Pontificia Universidad Católica de Chile Facultad de Ingeniería El abastecimiento de energía eléctrica en Chile

Transcripción

1 Pontificia Universidad Católica de Chile Facultad de Ingeniería El abastecimiento de energía eléctrica en Chile Hugh Rudnick Van De Wyngard 14 de julio de 2015

2 Take aways Abastecimiento eléctrico chileno: Condición de costos Condición de impacto ambiental Condición de aceptación social Cómo compite la energía nucleoeléctrica? 2

3 Sistemas eléctricos chilenos SING Sistema Interconectado Del Norte Grande Taltal SIC Sistema Interconectado Central Chiloé SEA Sistema de Aysén Capacidad Bruta Generación Eléctrica (2014) Demanda Máxima (2014) Población Arica y Parinacota MW GWh MW 5,7% Tarapacá 21,0% 25,1% Antofagasta Atacama Coquimbo Valparaiso Región Metropolitana MW GWh MW 92,6% Lib. Gral. Bdo. O'higgins 78,2% 74,2% Bío-Bío Araucanía Los Ríos Los Lagos Aysén 50 MW 156 GWh 25,7 MW 0,6% 0,3% 0,2% SAM Sistema de Magallanes Magallanes 114 MW 298 GWh 52,6 MW 1,1% 0,6% 0,4% Fuente: CDEC, Systep

4 Costo de la energía eléctrica Despacho Económico CDEC (mercado corto plazospot) CDEC Transmisión Generador Generador Costo Mg Corto Plazo Generador Transacciones comerciales (mercado de largo plazocontratos) Precio licitado Compañía distribuidora Clientes no regulados Precio de mercado (Largo plazo) Cliente regulado 4

5 Costo de corto plazo Costo Marginal Ejemplo de operación optimizada SIC Costo Variable (US$/MWh) 300 Demanda mínima Demanda máxima Embalse CC - CA Diesel Económica de embalse Carbón CC - GNL CA - GNL 50 0 Hidráulica de pasada - Eólica y solar Oferta disponible (MW) Alta dependencia de recursos energéticos fósiles Fuente: Systep

6 GWh Generación y costo marginal en el SIC Generación histórica del SIC y costo marginal en la barra Alto Jahuel 220 kv. Pasada Embalse Eólico Carbón Gas GNL Otro Diesel Solar Costo Marginal (US$/MWh) US$/MWh Fuente: Systep, CDEC-SIC,

7 Generación y costo marginal en el SIC 7

8 GWh Generación y costo marginal en el SING Generación histórica del SING y costo marginal en la barra Crucero 220 kv Hidro Cogeneración Solar Gas Natural Carbón + Petcoke Carbón Fuel Oil Nro. 6 Diesel + Fuel Oil Diesel Eólico Costo Marginal (US$/MWh) US$/MWh Fuente: Systep, CDEC-SING,

9 Creciente aporte de energías renovables 9

10 Costo de largo plazo-costo de desarrollo en Chile Tecnología Costo de inversión [US$/kW] Costo variable [USS/MWh] Costos Fijos O&M [USWMWh] Factor de planta promd. [%] Costo de desarrollo [US$/MWh] Min. Promd. Max. Biomasa Hidro ,0-5,0 12,0-20, Carbón ,0-47,5 37, Eólica ,7 1, Hidro (Pequeña) ,0-5,0 12,0-20, GNL ,4-115,8 10,0-15, Solar (PV) ,0 18, Geotérmica ,0 5, Solar (CSP) ,0 36, Diesel , Fuente: IEA 2011, SEA 2013, CNE 2013, SYSTEP

11 Evolución de tecnologías Capacidad Instalada [MW] Hidroelectricidad Carbón Gas Hidro Diesel Hidroelectricidad Carbón Hidráulica de Pasada Hidráulica de Embalse Carbón Gas Natural Diesel Biomasa Eólica Solar Demanda Máxima Fuente: CDEC-SIC,

12 Costo marginal v/s precio promedio de contratos SIC Fuente: CDEC-SIC,

13 Costo marginal v/s precio promedio de contratos SING Fuente: Systep, CDEC-SING,CNE,

14 Costos de producción nuclear Fuente: World Energy Council & Bloomberg New Energy Finance,

15 Costos de desarrollo en Chile * * Zanelli, Jorge, Julio 2015, generación nuclear avanzada al

16 Costos de desarrollo (Bloomberg) 2013 US$/MWh Chile 16

17 Costo de largo plazo-costo de desarrollo en Chile Mesa ERNC Energía 2050, Chile 17

18 Condición de impacto ambiental 18

19 Condición de impacto ambiental Energía 2050: Escenario Costo inversión ERNC medio, precio combustibles medio, impuesto creciente al carbono, eficiencia energética (Fuente: Rodrigo Moreno, U. Chile) 19

20 Condición de aceptación social No a Alto Maipo (hidráulica pasada, 531 MW) Julio

21 Condición de aceptación social No a Barrancones (carbón, 540 MW) Abril 2009 No a Hidroaysén (embalses, 2750 MW) Junio

22 Condición de aceptación social No a Curacautín (minihidro, 3 MW) Junio 2015 No a Chiloé (eólica, 112 MW) Julio 2011 No al Tatio (geotérmica, 40 MW) Julio

23 Expansión de la oferta Proyectos en construcción SIC Proyectos en construcción vs demanda incremental MW Conejo (108 MW) Quilapilún (101 MW) Olmué (126 MW) San Juan (186 MW) Ñuble (136 MW) Alto Maipo (531 MW) Los Cóndores (150 MW) El Romero (196 MW) Cerro Dominador (210 MW) El Campesino (640 MW) CTM4 (375 MW) San Pedro (144 MW) Guacolda 5 (138 MW) ERNC Hidro Carbón GNL Cogeneración Diesel Demanda incremental Fuente: CDEC, Systep 23

24 Condición de aceptación social nuclear Impacto de terremoto en Chile 2010 y Fukushima 2011 Según Jorge Zanelli, después de Fukushima: 24

25 Condición de aceptación social nuclear 25

26 Politización de discusión energética 26

27 Politización de discusión energética Mayor probabilidad de politización de la discusión nuclear Estudio de Systep del 2009 (Análisis y propuesta de regulación núcleo-eléctrica), contratado por el Ministerio de Energía, plantea un modelo de desarrollo donde necesariamente se requiere una iniciativa privado-estatal para viabilizar el desarrollo nuclear. Los riesgos involucrados para el sector privado son altos para abordarlo por si solo. Por ende, viabilizar la construcción de reactores nucleares en Chile (al igual que en otros países) requeriría la garantía del Estado para su financiamiento y para obtener tasas preferenciales. Esto necesariamente requerirá involucrar al Estado (y al poder político) en su desarrollo, con todos los desafíos que ello implica. 27

28 Discusiones en Energía 2050 El Comité Consultivo de Energía 2050 debe definir una hoja de ruta de desarrollo energético para Chile al Diversas tecnologías están siendo consideradas, la nuclear entre ellas. Hay posiciones encontradas. Un grupo propone considerar una moratoria a la energía nuclear y dejarla fuera de las alternativas de desarrollo. Otro grupo plantea dejarla abierta, pero no realizar inversión pública en esta fuente energética, dejando la investigación y desarrollo en manos de la academia y el sector privado. Esta propuesta tiene vigencia al 2020, año en el cuál se sugiere, en base a las nuevas condiciones país y estado del arte tecnológico, volver a analizar y generar una nueva propuesta. Si la reevaluación del 2020 decide optar por lo nuclear, una central nuclear estaría operando en 2040, cuando se retira la mayor parte de las centrales de carbón. 28

29 Abastecimiento de energía eléctrica Dependencia energética (gas-carbón-petróleo) de Chile condiciona evolución de costos/ precios de la energía eléctrica Precios futuros condicionados por tecnologías de desarrollo Reducción importante de los costos de las tecnologías renovables no convencionales Oposición ciudadana a desarrollos de infraestructura eléctrica Abastecimiento y reducción de precios depende de dimensiones sociales, más que técnicas o económicas La energía nuclear debe competir con otras alternativas. 29

30 Pontificia Universidad Católica de Chile Facultad de Ingeniería El abastecimiento de energía eléctrica en Chile Hugh Rudnick Van De Wyngard 14 de julio de 2015