MÓDULO 2: LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN

AMÉRICA LATINA

CHILE

WILFREDO JARA T.ENDESA ECO

Cuernavaca – Morelos – México – 04 de agosto de 2011

Contenido de la presentación

• Características del país

• Una mirada al sector eléctrico nacional

• Las ERNC en el contexto nacional

• Marco regulatorio y programas de fomento

• Estado actual y potencial de las ERNC

- Hidráulica- Eólica- Biomasa- Geotermia- Solar- Energías del mar

• Barreras y dificultades para el desarrollo de las ERNC

• Comentarios finales

• Superficie: 756.463 km2 (87% urbana)• Población: 17.248.450 habitantes• PIB: MMUS$ 214.525• PIB per cápita: US$ 12.437• Crecimiento: 5,2% • IDH: 0,78• Índice de electrificación: rural 96%, urbana

100%.

Características del país

* Datos a diciembre de 2010, excepto PIB y PIB per cápita a junio de 2011.

Capacidad instalada de generación eléctrica por sistemas eléctricos

ERNC 0,4%

ERNC 4,2%

Convencional 99,6 % (Térmico)

Convencional 95,8%

(64% Térmico y 36% hidro)

ERNC 43,0 %

Convencional 57,0% (Térmico)

ERNC 0,0 %

Convencional 100% (Térmico)

23,8%

75,2%

0,3%

0,6%Fuente: CNE, Endesa Chile Julio

2010

Total país : 15.460 MWConvencional: 14.735 MW ERNC : 514 MW

(3,2%)

3.572 MW

11.736 MW

51,6 MW

99,5 MW

Una mirada al sector eléctrico nacional

Potencia instalada en Chile por tipo de tecnología (en MW)

Gráfico elaborado a partir de datos de la Comisión Nacional de Energía, Junio 2011.

HIDRAÚLICA32,79%

TÉRMICA GAS29,32%

TÉRMICA CARBÓN16,19%

TÉRMICA OTROS18,50%

MINIHIDROELÉCTRICA1,12%

EÓLICA1,04%

BIOMASA1,04%

Una mirada al sector eléctrico nacional

Generación eléctrica en Chile por tipo de tecnología

Gráfico elaborado a partir de datos de la Comisión Nacional de Energía, Junio 2011.

Una mirada al sector eléctrico nacional

HIDRAÚLICA35,18%

TÉRMICA GAS19,74%

TÉRMICA CARBÓN29,89%

TÉRMICA OTROS11,77%

MINIHIDROELÉCTRICA1,43%

EÓLICA0,56%

BIOMASA1,43%

Capacidad (MW) instalada de ERNC por sistemas eléctricos y tecnologías

Fuente: CER, Junio 2011 (www.cer.gov.cl)

Las ERNC en el contexto nacional

Marco regulatorio

El sector eléctrico

Chile fue uno de los primeros en iniciar la reforma del sector energía (privatizaciones realizadas en los años 80).

• Estado ejerce función reguladora.

• Mercado energético es abierto.

• No existe obligación de inversiones.

• Autoridad sólo desarrolla planes indicativos de expansión.

• Sector de generación se concibe libre y competitivo, que opera en un mercado mayorista bajo un despacho económico.

• Política de Precios:Grandes consumidores (potencia > 2 MW ): precio libre.Medianos consumidores (0,5 < potencia < 2 MW): opción libre o regulado.Pequeños consumidores: precio regulado.

Política actual de neutralidad económica y regulatoria:

· No existen limitaciones reglamentarias para su incorporación.

· Marco reglamentario y económico neutral con respecto a las energías tradicionales.

· Deben competir en similares condiciones de calidad y

precios.

Política general para Energías Renovables No Convencionales (ERNC) conectadas a red

Marco regulatorio

Incentivos legales a las ERNC

2005 Exención de pago de peaje troncal

2005 Derecho a suministrar energía a EEDD a un precio definido

2008 Promulgación Ley ERNC (Ley N° 20.257)

• Establece que las empresas eléctricas, que comercializan energía en los sistemas eléctricos con capacidad instalada superior a 200 MW (SING – SIC), deben acreditar que un porcentaje se ha generado con ERNC, independiente se trate de clientes libres o regulados.

• El porcentaje de generación con ERNC corresponde a: 5% para 2010-2014, sube a 5,5% al 2015 y luego gradualmente (+0,5%) hasta llegar a 10% el 2024 y por un período de 25 años.

• Se pueden imputar inyecciones de ERNC entre sistemas interconectados; por ejemplo un comercializador del SING puede convenir con un generador de ERNC del SIC la imputación de sus inyecciones.

• Medio de generación que aplica: aquellos que se han interconectado con posterioridad al 01 de enero 2007.

Marco regulatorio

Combinaciones entre fuentes renovables (agua, viento, etc.) y tecnologías, que no están presentes de manera importante en los mercados eléctricos nacionales. Corresponde a las siguientes categorías de proyectos, de acuerdo a su fuente de energía primaria:

• Hidráulicos: energía hidráulica de potencia inferior a 20 MW y gradual entre 20 y 40 MW

• Biomasa: energía proveniente de materia orgánica vegetal o animal; se incluye además, la fracción biodegradable de los residuos sólidos domiciliarios y no domiciliarios.

• Geotérmicas: energía del calor natural de la tierra (vapor agua o gases).

• Solares: energía de la radiación solar.• Eólicos: energía cinética del viento.• Mareomotrices: cualquier forma de energía mecánica

producida por el movimiento de las mareas, olas y corrientes marinas.

• Instalaciones de cogeneración eficiente de potencia menor a 20 MW.

Ley ERNC N° 20.257 (2008)

Marco regulatorio

• La obligación es para contratos posteriores al 31 de agosto de 2007, ya sea con empresas distribuidoras o con clientes finales, sean contratos nuevos, renovaciones, extensiones u otras convenciones de similar naturaleza.

• Establece un cargo por no cumplimiento, correspondiente 0,4 UTM/MWh. Se pueden utilizar inyecciones de ERNC del año anterior, que no hayan sido imputadas (excesos). También como mecanismo de flexibilización, se permite postergar hasta por un año la acreditación de hasta 50% de la obligación. El cargo subirá a 0,6 UTM/MWh si se reincide en incumplimiento dentro de los siguientes 3 años. Los cargos (multa) se destinarán a los clientes finales, cuyos suministradores cumplieron con el respaldo exigido de ERNC

• Instituciones relacionadas con facultades administrativas y fiscalización: SEC, CNE, CDECs.

Marco regulatorio

Ley ERNC N° 20.257 (2008)

• Energía geotérmica es bien del Estado, posible de explotar por medio de concesión

• Regula concesiones de exploración y explotación: derechos y obligaciones de los concesionarios

• Regula relación entre concesionarios y propietarios de terrenos.• Otorga derecho exclusivo para solicitar concesiones de explotación

a los concesionarios de exploración.• Vigencia de las concesiones:

Exploración : 2 años prorrogables por 2 adicionales.Explotación : Indefinida si se explota la energía.

Ley Geotermia N° 19.657 (2000)

"Sobre Concesiones de Energía Geotérmica”

Fuente: Fundación Chile

Marco regulatorio

Comercialización de las ERNC en Chile

EE.DDClientes No Regulados

GeneradoresERNC

ClientesLibres

EE.DDClientes regulados

OtrosGeneradores

MercadoSpot

CmgPrecio estabilizado

(DS 244-CNE)

Acuerdo

Acuerdo Licitación

Acuerdo

Marco regulatorio

Estado actual y potencial de las ERNC

Fuente: Centro de Energías Renovables, 2010.

SIC

Aysén

SING

ENERGÍA HIDRÁULICA (< 20 MW)

S E I A

ENERGÍA HIDRÁULICA (< 20 MW)

Fuente: Servicio de Evaluación Ambiental, junio 2011 (www.sea.gov.cl, www.e-seia.cl)

Zona Norte (Región de Arica y Parinacota a la región de Coquimbo): Prevalecen los regímenes de brisa costera por lo cual el recurso eólico muestra un marcado ciclo anual y diario con máximos estacionales de velocidad en el verano. Sitios destacables: Calama y borde costero de la región de Coquimbo como Canela, Punta Lengua de Vaca, Punta de Toros y Punta Cerro de Arena.

Zona Central (Región de Valparaíso a la región de Los Lagos): Sólo se dan condiciones favorables en sectores andinos bien expuestos (cumbres individuales). Sitios destacables: Isla Mocha, Lebu, Puerto Domínguez.

Zona Austral (Región de Aysén y región de Magallanes): Zona de mayor potencial, el régimen de los vientos está fuertemente influenciado por características metereológicas sinópticas. Sitios de alto valor son: Isla Guafo, Balmaceda, Cabo Raper, Plataforma Spiteful, Punta Dúngenes, Islote Evangelistas, Punta Arenas e Isla Diego Ramírez.

Potencial eólico en Chile

ENERGÍA EÓLICA

Factor de Carga 0,3

Potencial Bruto 40.000 MW

Potencial factible 1.500 MW

Fuente: Estimación del aporte potencial de las Energías Renovables No Convencionales y del uso eficiente de la energía eléctrica al Sistema Interconectado Central (SIC) en el período 2008 – 2025, Julio 2008, Universidad Técnica Federico Santa María y Universidad de Chile.

Actualmente se cuenta con una mayor cobertura en el monitoreo de los vientos en el país, mejorando la disponibilidad de información requerida para el diseño de parques eólicos. Algunos estudios son esfuerzo de instituciones gubernamentales (CNE) e iniciativas privadas.

Empresas realizando monitoreos:Endesa Eco, Lahmeyer, AES Gener, Servicios

Eólicos S.A,. Eco Ingenieros, Seawind, Acciona Energía, Consorcio eólico, Sowitec, Naturalpower, Mainstream, otros.

ENERGÍA EÓLICA

Monitoreo de recurso eólico

Estudios y documentos públicos sobre el recurso eólico en Chile

Modelación del recurso eólico y solar en el norte de Chile, CNE, Mayo 2009

Proyectos Eólicos, Guía para la evaluación ambiental, CNE y GTZ, Octubre 2006

ENERGÍA EÓLICA

http://condor.dgf.uchile.cl/EnergiaRenovable/Chile/

ENERGÍA EÓLICA

Fuente: Centro de Energías Renovables, Ministerio de Energía, 2010.

SIC

Aysén

ENERGÍA EÓLICA

Parque Eólico Cabo Negro (2,55 MW)

Central Eólica Canela I y II (78,15 MW)

Parque Eólico Alto Baguales (2 MW)

Parque Eólico Monte Redondo (38 MW)

Parque Eólico Totoral (46 MW)

Parque Eólico Cristoro (3,5 MW)

Magallanes

Instalación no conectada en red

SEIA

3.229 MW (2.112 MW aprobados y

1.117 MW en trámite)

ENERGÍA EÓLICA

Fuente: Servicio de Evaluación Ambiental, junio 2011 (www.sea.gov.cl, www.e-seia.cl)

Chile es un país ubicado, íntegramente, en lo que se conoce como "Cinturón de Fuego del Pacífico", región del planeta que se caracteriza por su intensa actividad sísmica y volcánica.

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Región Comuna Sitios Región Comuna Sitios

Putre 5 Curicó 3Huara 1 Molina 1Camiña 1 San Clemente 1Colchane 6 Linares 2Pica 9 Longaví 1Pozo Almonte 1 Parral 1

Ollague 1 San Fabián 1Calama 3 Coihueco 1San Pedro de Atacama 8 Santa Bárbara 7Antofagasta 1 Quilaco 1

Diego de Almagro 2 Curacautín 2Copiapó 3 Melipeuco 1Tierra Amarilla 2 Curarrehue 3Vicuña 1 Pucón 7Combarbalá 1 Lanco 2

Santa María 2 Futrono 3San Esteban 1 Panguipulli 2

Colina 1 Puyehue 2Las Condes 1 Puerto Varas 3San José de Maipo 5 Cochamó 3

Cauquenes 1 Chaitén 6San Fernando 1 Hualaihué 4

Cisnes 4Río Ibañez 2

Primera Total: 23

SéptimaTotal: 6

SegundaTotal: 13

TerceraTotal: 5

UndécimaTotal: 6

OctavaTotal: 10

NovenaTotal: 13

DécimaTotal: 25

QuintaTotal: 3

RMTotal: 7

SextaTotal: 2

CuartaTotal: 2

Catastro de Manifestaciones Termales (Fuente CNE)

ENERGÍA GEOTÉRMICA

• Chile posee el 10% de los volcanes activos• Chile posee alrededor de 300 fuentes de aguas termales conocidas con T° entre 15° y

100°C, que “corresponderían a probables fuentes geotermales en profundidad” Fuente: Sernageomin (Hauser A., 2000)

CNE Plan de Obras 2011 - 2020 (ITD, abril 2010) SIC Geotérmica Calabozo 1, 40 MW – 2016 Geotérmica Chillán 1, 25 MW - 2016 Geotérmica Calabozo 2, 40 MW – 2017 Geotérmica Chillán 2, 25 MW – 2017 Geotérmica Calabozo 3, 40 MW – 2018 Geotérmica Chillán 3, 25 MW – 2018 Geotérmica Calabozo 4, 40 MW – 2019 Geotérmica Chillán 4, 25 MW – 2019

SING Geotérmica SING I, 40 MW – 2016 Geotérmica SING II, 40 MW – 2017

1.200 MW o 16.000 MW??

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Potencial para generación eléctrica

S E I A

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Fuente: Servicio de Evaluación Ambiental, junio 2011 (www.sea.gov.cl, www.e-seia.cl)

50 MW en trámite

(Cero MW en operación)

En Chile existe una capacidad instalada superior a los 500 MW en plantas termoeléctricas que utilizan desechos forestales como combustible (incluye co-combustión que no es acreditada como ERNC). Un buen ejemplo son las empresas Energía Verde y Arauco Generación. También es utilizada en la generación de electricidad en localidades rurales aisladas.

ENERGÍA DE LA BIOMASA

El biogás tuvo una participación que alcanzó en su momento máximo (años 1995 y 1996) un consumo de 339 Tcal anuales, un 0,2% de la matriz energética primaria. Sin embargo, con la llegada del gas natural, que conllevó una baja de precios de la energía y beneficios ambientales, su demanda y consumo decayó hasta 0,01% en el año 2001 y un valor nulo el 2002, de acuerdo a cifras del Balance Energético Nacional 2002.

• En Chile, se genera electricidad a base de biomasa forestal

• En general, se trata de procesos de cogeneración

• Cogeneración: producción simultánea de energía eléctrica y térmica a partir de un mismo combustible

• Biomasa forestal : residuos o subproductos de las faenas forestales y del procesamiento industrial de la madera.

Fuente: Arauco Generación (www.araucogeneracion.cl)

ENERGÍA DE LA BIOMASA

Otro residuo de importancia energética son las excretas de los animales. El inventario de emisiones de gases de efecto invernadero del sector no energético en Chile, indica que en el país se producen 517.010 toneladas de CH4 por año y que la principal fuente de generación de metano es el ganado, con un aporte del 61% al total.

De acuerdo a las estimaciones realizadas para generación de biogás a partir de las excretas del ganado bovino y porcino, además de la antes mencionada posibilidad para los residuos agrícolas, se revela un potencial de sustitución del 27% del consumo residencial de gas natural, esto es, 117,59 millones de m3.

ENERGÍA DE LA BIOMASA

Uso de la basura para la producción de energía eléctrica (WTE):

• Relleno sanitario Loma Los Colorados (KDM www.kdm.cl ) 2 MW

• Proyecto ampliación a 14 MW (2011) y a futuro a 28 MW*

ENERGÍA DE LA BIOMASA

* Fuente: http://www.economiaynegocios.cl/noticias/noticias.asp?id=74403

Fuente: Centro de Energías Renovables, 2010.

SIC

Nota: No se incluye co-combustión

ENERGÍA DE LA BIOMASA

S E I A

ENERGÍA DE LA BIOMASA

Nota: el listado incluye usos de biomasa en procesos de co-combustión en centrales convencionales.Fuente: Servicio de Evaluación Ambiental, junio 2011 (www.sea.gov.cl, www.e-seia.cl)

Una de las zonas de mayor radiación corresponde al salar de Atacama, con una radiación de 6,6 kWh/m2 día (2409 kWh/m2.año).

Fuente: CNE, PNUD & UTFSM 2008, ENEL 2010, H.C. Power 2003 & Loster 2006,

ENERGÍA SOLAR

Irradiación Solar Promedio en Superficie Horizontal

1053,9156

1201,7844

1314,0

1800

1839,6

1927,2

1971,0

2277,6

2321,4

2365,2

2409,0

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Promedio ALEMANIA

Sur de ALEMANIA

Po Valley - ITALIA

Sur de ESPAÑA

Takla Makan - CHINA

Great Basin EEUU

Sicilia en el sur de ITALIA

Sahara AFRICA

Great Sandy AUSTRALIA

Arabia MEDIO ORIENTE

Atacama CHILE

Irradiacion Solar (kWh/m2.año)

Para la tecnología termosolar la zona con mayor potencial en Chile está entre la I y IV Región, por los altos índices de radiación solar directa. En el caso de la tecnología fotovoltaica, las zonas potenciales abarcan mayor territorio dado el principio físico utilizado para la generación de electricidad (radiación difusa).

ENERGÍA SOLAR

Fuente: CNE, PNUD & UTFSM 2008, Irradiancia Solar en Terrnitorios de la República de Chile

La aplicación de la tecnología fotovoltaica en Chile incluye varias aplicaciones, las cuales abarcan las telecomunicaciones, iluminación y electrificación rural.

La principal aplicación de los sistemas fotovoltaicos se encuentra en el marco del Programa de Electrificación Rural (PER)*.

Al 2010 el PER alcanzó un 96% de viviendas rurales con energía eléctrica, a nivel nacional.

ENERGÍA SOLAR

* www.minenergia.gob.cl/opencms/04_Programas/PER/introduccion.html

ENERGÍA SOLAR

Fuente: Servicio de Evaluación Ambiental, junio 2011 (www.sea.gov.cl, www.e-seia.cl)

SEIA

488,5 MW (55,5 MW aprobados,

433 MW en trámite,

cero MW en operación)

ENERGÍA DEL MAR

A pesar que Chile se caracteriza por una extensa zona costera, no existen avances concretos en la utilización es este tipo de energía. Los fiordos y canales del sur tienen olas con variaciones de ocho metros, lo cual supone un potencial enorme para el desarrollo de la energía mareomotriz.

Existen algunas iniciativas aisladas, principalmente estudios de algunas universidades, entre las cuales se destacan la Universidad de Magallanes, la cual desarrolla un programa de investigación en energía mareomotriz, basada en el aprovechamiento de la energía de las corrientes marinas del Estrecho de Magallanes. También se tiene conocimiento que la Universidad Católica de Valparaíso, ha desarrollado estudio de la energía de las olas para generación térmica. Endesa Chile y la PUC hicieron un estudio del potencial de la energía del mar para producción de energía eléctrica. Algunos promotores privados también están observando con interés esta tecnología y su aplicación en el país, dado la gran cantidad de costa y los avances tecnológicos en esta materia.

ENERGÍA DEL MAR

Dentro de las ideas más revolucionarias de aplicación de esta tecnología, está la idea de aprovechamiento de las corrientes marinas del canal de Chacao, X Región.

Canal de Chacao (Chile)

Central mareomotriz la Rance (Francia)

Barreras y dificultades para el desarrollo de las

ERNC

Información aún insuficiente de algunos recursos, mapas (geotérmicos, solares, etc.). Falta de capacidad de transmisión. Insuficiente capacidad para diseñar y desarrollar proyectos. Dificultades con el suministro de equipos (gran demanda para algunos tipos, transporte, otros).

Desde 2010 está vigente la Ley de fomento para las ERNC. No obstante, no se establecen incentivos económicos concretos para el desarrollo de proyectos de ERNC (como los existentes en las regulaciones de los países de la comunidad Europea por ejemplo) y existen cierta rigidez regulatoria para establecer metas más ambiciosas de la participación de ERNC en la matriz energética. No hay diferenciación o metas particulares por tipo de tecnología.

En relación a la aplicación de tecnologías de ERNC, hemos podido observar que el país está empezando ha avanzar, a pesar de estar conscientes del posible potencial que se dispone.

Entre las principales barreras se tienen:

Bajo el actual marco regulatorio y condiciones del mercado, algunas tecnologías de ERNC aún tienen dificultades para competir con los de energías tradicionales. No se disponen de sistemas de financiamientos formales (bancos) para los proyectos con ERNC.

Retraso en la tramitación de permisos sectoriales. Ello, debido a que no existe poca experiencia desde el punto de vista del manejo ambiental de estas tecnologías que son nuevas en el país, lo que repercute en una demora de la toma de decisiones.

Desconocimiento del desarrollo de estos proyectos, lo cual implica desconfianza o bien demasiadas expectativas de los propietarios de los terrenos posibles de potencial de ERNC (eólico, minihidro, otros). A nivel país, la sociedad espera que las ERNC solucionen el problema energético, pero si bien las ERNC son un buen complemento a la matriz energética nacional, no es la solución integral a la problemática energética, y se requerirá convivir aún por bastante tiempo con las fuentes convencionales.

Barreras y dificultades para el desarrollo de las

ERNC

Comentarios finales

Chile posee enorme potencial de ERNC a nivel mundial, especialmente en los recursos solar, geotérmico, eólico y marino.

Una estrategia para consolidar las ERNC en el país debería propender al desarrollo eólico y su mercado asociado (fabricantes, consultores especializados, proveedores de servicios y equipos, formación de capacidades técnicas), aprovechar los recursos hidroeléctricos del país y desarrollar instrumentos que permitan el ingreso de otras tecnologías de ERNC con potencial en Chile, como la solar de alta concentración, la geotermia y la biomasa.

Una estrategia país para el desarrollo de las ERNC debería contemplar:

Las ERNC en Chile

Sitios Web relacionados con las ERNC en Chile Gobierno de Chile www.gobiernodechile.cl

Comisión Nacional de Energía (CNE) www.cne.cl

Corporación de Fomento a la Producción (CORFO) www.corfo.cl/renovables

Comisión Nacional del Medio Ambiente (CONAMA) www.conama.cl

Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD – Chile) www.pnud.cl

Programa País de Eficiencia Energética (PPEE) www.programapaiseficienciaenergetica.cl

Asociación Chilena de Energías Renovables Alternativas (ACERA) www.acera.cl

Programa de Electrificación Rural (PER) www.renovables-rural.cl

Centro de Energía Renovables (CER) www.cer.gov.cl

MÓDULO 2: LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN AMÉRICA

LATINA

CHILE

MUCHAS GRACIAS

Cuernavaca – Morelos – México – 04 de agosto de 2011