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ASOCIACIÓN CHILENA DE ENERGÍAS RENOVABLES ALTERNATIVAS www.acera.cl SUMINISTRO ELÉCTRICO SUSTENTABLE 10 y 11 Noviembre 2009 José Ignacio Escobar T. Vicepresidente Ejecutivo ACERA A.G. Noviembre 2009 ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍAS RENOVABLES Una vía para alejarse de los volátiles Una vía para alejarse de los volátiles combustibles fósiles combustibles fósiles

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SUMINISTRO ELÉCTRICO SUSTENTABLE

10 y 11 Noviembre 2009

José Ignacio Escobar T.Vicepresidente Ejecutivo ACERA A.G.

Noviembre 2009

ENERGÍAS RENOVABLESENERGÍAS RENOVABLESUna vía para alejarse de los volátiles Una vía para alejarse de los volátiles

combustibles fósilescombustibles fósiles

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10 y 11 Noviembre 2009

ObjetivoObjetivo

Minimizar el costo de desarrollo por MWh para Minimizar el costo de desarrollo por MWh para

el SIC y el SING, sujeto al menor riesgo el SIC y el SING, sujeto al menor riesgo

financiero posible. financiero posible.

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• Cálculo de Cálculo de variabilidadvariabilidad de precio de combustibles fósiles de precio de combustibles fósiles

• Calcular el Calcular el riesgoriesgo inherente del SIC y SING proveniente de la inherente del SIC y SING proveniente de la volatilidad en los precios de los combustiblesvolatilidad en los precios de los combustibles

• Aplicación Aplicación de de teoría de portfolio teoría de portfolio a la matriz eléctrica chilenaa la matriz eléctrica chilena

• Estudiar el Estudiar el efecto que las ERNC efecto que las ERNC (en este caso viento) (en este caso viento) podrían tener en el riesgo y costo de la carterapodrían tener en el riesgo y costo de la cartera

• OptimizarOptimizar el mix de tecnologías en base al costo y riesgo de la el mix de tecnologías en base al costo y riesgo de la matriz (proceso iterativo)matriz (proceso iterativo)

MetodologíaMetodología

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¿Qué es teoría de portfolio?¿Qué es teoría de portfolio?

• Desarrollada en 1952 por el premio Nobel Desarrollada en 1952 por el premio Nobel Harry MarkowitzHarry Markowitz

• Ampliamente utilizada en diversos sectores, pero no en el Ampliamente utilizada en diversos sectores, pero no en el eléctrico eléctrico

• Considera el retorno esperado a largo plazo y la volatilidad Considera el retorno esperado a largo plazo y la volatilidad esperada en el corto plazoesperada en el corto plazo

• Permite encontrar el máximo retorno posible a un cierto nivel Permite encontrar el máximo retorno posible a un cierto nivel de riesgo determinadode riesgo determinado

ÓÓ• Permite encontrar el mínimo riesgo a un cierto nivel de Permite encontrar el mínimo riesgo a un cierto nivel de retorno esperadoretorno esperado

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¿Qué es teoría de portfolio? A un mismo nivel de

riesgo, puedo maximinar la rentabilidad al 10%

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¿Cómo se aplica al mercado eléctrico?¿Cómo se aplica al mercado eléctrico?

Volatilidad = variación de los precios de los combustibles fósilesVolatilidad = variación de los precios de los combustibles fósiles

El Retorno se evaluó como el costo de desarrollo del sistema El Retorno se evaluó como el costo de desarrollo del sistema

Se busca la cartera de generación que minimice el costo de Se busca la cartera de generación que minimice el costo de desarrollo para un cierto nivel de riesgo.desarrollo para un cierto nivel de riesgo.

RIESGO

RENTABILIDAD

$$

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¿¿Por qué tiene sentido analizar la carteraPor qué tiene sentido analizar la cartera? ?

Hemos sido testigos del Hemos sido testigos del impacto que tiene en nuestra economía impacto que tiene en nuestra economía la la volatilidad del precio de los combustiblesvolatilidad del precio de los combustibles

Fuente: Cámara de Comercio de Santiago, INE, CNE

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¿¿Por qué tiene sentido analizar la carteraPor qué tiene sentido analizar la cartera? ?

El El riesgo financiero riesgo financiero que trae la generación a base de combustibles fósiles es que trae la generación a base de combustibles fósiles es algo que deberíamos evaluar antes de tomar decisiones de inversiónalgo que deberíamos evaluar antes de tomar decisiones de inversión

Evaluar Evaluar riesgo versus retorno para distintos mix de tecnologías riesgo versus retorno para distintos mix de tecnologías en en lugar de hacerlo desde una perspectiva “stand alone” (aislada) conduce a mejores lugar de hacerlo desde una perspectiva “stand alone” (aislada) conduce a mejores decisiones en condiciones de incertidumbredecisiones en condiciones de incertidumbre

Crea una herramienta para la Crea una herramienta para la toma de decisiones a largo plazotoma de decisiones a largo plazo

Sin importar lo variable que sea el precio del petróleo, del carbón o del gas:Sin importar lo variable que sea el precio del petróleo, del carbón o del gas:

¡las energías renovables siempre serán ¡las energías renovables siempre serán ilimitadas y gratis!ilimitadas y gratis!

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• El modelo evalúa soluciones óptimas soluciones óptimas para riesgo vs costo de desarrollo promedio por MWh para la matriz eléctrica

• Se definieron una serie de limitaciones y supuestos limitaciones y supuestos para SIC y SING

• Riesgo = Desviación Estándar de los HPR AnualesRiesgo = Desviación Estándar de los HPR Anuales, multiplicada por el costo esperado por MWh

• Se considera la ponderación individual ponderación individual y riesgo de cada tecnología en la matriz y la correlacióncorrelación entre la variabilidad de cada tecnología

• Se utilizaron datos públicos datos públicos de la CNE u otras instituciones

¿Cómo se realizó el análisis?

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El modelo: ¿Cómo funcionaEl modelo: ¿Cómo funciona? ?

• Crystal Ball: Software de Análisis de Riesgo y Simulación de OracleCrystal Ball: Software de Análisis de Riesgo y Simulación de Oracle

• Se tomó como ejemplo estudios similares hecho en USA y EuropaSe tomó como ejemplo estudios similares hecho en USA y Europa

• En Chile la simulación fue realizada por el profesor Pablo BunsterEn Chile la simulación fue realizada por el profesor Pablo Bunster • El modelo compara costo por MWh generado en base a:El modelo compara costo por MWh generado en base a:

Inversión Inversión Costo de combustiblesCosto de combustibles Riesgo de combustibleRiesgo de combustible Costos de O&MCostos de O&M Costo ambiental Costo ambiental Estructura financieraEstructura financiera

• Se iteran múltiples combinaciones hasta formar una Se iteran múltiples combinaciones hasta formar una Frontera EficienteFrontera Eficiente

• Relaciones no triviales cuando se tienen tres o más tecnologías de Relaciones no triviales cuando se tienen tres o más tecnologías de generación que evolucionan juntasgeneración que evolucionan juntas. .

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Supuestos y limitaciones principalesSupuestos y limitaciones principales

1.1. La variabilidad del viento y de la hidrología en una ubicación La variabilidad del viento y de la hidrología en una ubicación geográfica no es considerada fuente de riesgo, ya que el riesgo no-geográfica no es considerada fuente de riesgo, ya que el riesgo no-sistemático puede ser diversificadosistemático puede ser diversificado

2.2. El costo de externalidades provenientes de generación en base a El costo de externalidades provenientes de generación en base a combustibles fósiles es igual al ingreso producto de la venta de bonos combustibles fósiles es igual al ingreso producto de la venta de bonos de CO2 por fuentes de ERNCde CO2 por fuentes de ERNC

3.3. La capacidad instalada a diciembre de 2008 es considerada fija y no La capacidad instalada a diciembre de 2008 es considerada fija y no puede modificarse. El análisis consiste en el ejercicio de modificar la puede modificarse. El análisis consiste en el ejercicio de modificar la capacidad actualmente en construcción y que se espera esté en capacidad actualmente en construcción y que se espera esté en operación antes del año 2011. operación antes del año 2011.

4.4. Los proyectos hidroeléctricos tienen como techo la capacidad instalada Los proyectos hidroeléctricos tienen como techo la capacidad instalada más los proyectos en construcción que se espera estén operativos más los proyectos en construcción que se espera estén operativos antes del 2011.antes del 2011.

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Inputs del modeloInputs del modelo

• Costo de CombustibleCosto de Combustible: : El análisis de sensibilidad indica es el principal El análisis de sensibilidad indica es el principal riesgo de una cartera de centrales generadoras. Incluye su desviación estándar riesgo de una cartera de centrales generadoras. Incluye su desviación estándar interanual (RIESGO)interanual (RIESGO)

• Inversiones de Capital: Inversiones de Capital: Capital estimado por MW de capacidad instalada Capital estimado por MW de capacidad instalada distribuido a lo largo de la vida útil del activo, considerando el factor capacidad distribuido a lo largo de la vida útil del activo, considerando el factor capacidad de la tecnología y una tasa de descuento del 10%de la tecnología y una tasa de descuento del 10%

• O&M Promedio: O&M Promedio: Estos valores no son significativos para el análisisEstos valores no son significativos para el análisis

• Costo medioambiental: Costo medioambiental: costo negativo por MWh para las ERNC. Precio costo negativo por MWh para las ERNC. Precio por tonelada de CO2 estimada a US$15 considerando un costo de transacción por tonelada de CO2 estimada a US$15 considerando un costo de transacción del 20%.del 20%.

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Impulsores (“Drivers”) del Riesgo:

• La Desviación Estándar de los HPRs de combustibles fósiles han fluctuado en promedio más de 30% anualmente,

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Impulsores (“Drivers”) del RiesgoImpulsores (“Drivers”) del Riesgo::• La La correlación entre el precio del petróleo correlación entre el precio del petróleo y el de otros y el de otros combustibles fósiles varía entre 70% y 97%combustibles fósiles varía entre 70% y 97%

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Fuente: Boyle, Renewable Energy, Oxford University Press (2004)

Cual creen que podria ser el Impacto en Chile?Cual creen que podria ser el Impacto en Chile?

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Principales resultados para el SICPrincipales resultados para el SICEscenario BAU al 2011Escenario BAU al 2011

• Capacidad instalada = crece un 29% ó 2718 MWCapacidad instalada = crece un 29% ó 2718 MW• Carbón (44%)Carbón (44%)• Diesel (28%)Diesel (28%)• Gas Natural (9%)Gas Natural (9%)• Grandes centrales de pasada (11%) Grandes centrales de pasada (11%) • Eólica y otras ERNC (7%)Eólica y otras ERNC (7%)

• Costo promedio de desarrollo =Costo promedio de desarrollo =

• Volatilidad =Volatilidad =

• Por qué? Matriz más intensiva en combustibles fósiles, con mayor nivel de Por qué? Matriz más intensiva en combustibles fósiles, con mayor nivel de riesgo riesgo

$77 a $86

21% a 23%

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Que pasa si incorporamos un 10% de ERNC?Que pasa si incorporamos un 10% de ERNC?

• Escenario RPS 10% vs BAUEscenario RPS 10% vs BAU• Costo de desarrollo disminuye $3 por MWhCosto de desarrollo disminuye $3 por MWh• Volatilidad disminuye un 3% Volatilidad disminuye un 3% • Ahorros anuales estimados de US$ 133 millonesAhorros anuales estimados de US$ 133 millones

No se debe asumir más riesgo del necesario!!!No se debe asumir más riesgo del necesario!!!

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La tendencia actual del SIC no es la óptima La tendencia actual del SIC no es la óptima

Viento: 19.51%

Caso Base

9% Eolica

$85,62, 23,33% no es óptimo, pueden lograrse menores costos por MWh con menos riesgo

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Principales resultados para el SINGPrincipales resultados para el SINGEscenario BAU al 2011Escenario BAU al 2011

• Capacidad instalada = crece un 11% ó 400 MWCapacidad instalada = crece un 11% ó 400 MW Carbón (75%)Carbón (75%) Diesel (25%)Diesel (25%)

• Costo promedio de desarrollo =Costo promedio de desarrollo =

• Volatilidad =Volatilidad =

• Por qué? Por qué? Matriz intensiva en carbón tenderá a una cartera riesgosa pero eficiente.

$101,6 a $100,5

31,3% a 28,9%

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Que pasa si incorporamos un 10% de ERNC?Que pasa si incorporamos un 10% de ERNC?

• Escenario RPS 10% vs BAUEscenario RPS 10% vs BAU• Costo de desarrollo aumenta $1 por MWhCosto de desarrollo aumenta $1 por MWh• Volatilidad disminuye un 2% Volatilidad disminuye un 2%

• El SING esta mas cerca de una solución optima que el SIC y no se llega al 10%El SING esta mas cerca de una solución optima que el SIC y no se llega al 10%• Dado que no tenemos agua, la energía eólica es por ahora la alternativa más Dado que no tenemos agua, la energía eólica es por ahora la alternativa más viable.viable.

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El SING está más cerca al óptimo que el SICEl SING está más cerca al óptimo que el SIC

Caso Base

9.53% Viento

0% Viento

Soluciones optimas reflejan “tradeoffs” entre generación eólica y en Soluciones optimas reflejan “tradeoffs” entre generación eólica y en base a carbónbase a carbón

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ConclusionesConclusiones•Lo más importante: Lo más importante: diversificación e independenciadiversificación e independencia

• La principal fuente de riesgo es la La principal fuente de riesgo es la volatilidad de preciosvolatilidad de precios

• El aumento de las ERNC en ambos sistemas tendría El aumento de las ERNC en ambos sistemas tendría ventajas significativasventajas significativas

• El principal El principal trade-offtrade-off se da entre generación a carbón y viento se da entre generación a carbón y viento

• Las Las centrales térmicas centrales térmicas son inversiones cada vez son inversiones cada vez más riesgosasmás riesgosas en Chile en Chile

• Un Un mecanismo de apoyo a las ERNCmecanismo de apoyo a las ERNC, aislaría su desarrollo de la variabilidad de los , aislaría su desarrollo de la variabilidad de los combustibles fósilescombustibles fósiles

• Actualmente, el comercio de bonos de carbono no refleja el costo real de la Actualmente, el comercio de bonos de carbono no refleja el costo real de la contaminación por CO2, particularmente el contaminación por CO2, particularmente el impacto localimpacto local

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