Consumo de electricidad residencial, características de los hogares

y eficiencia energética

Fernando Navajas*

FIEL – UBA – UNLPSeminario FIEL/ALADEE/UCA: Eficiencia Energética:

Diagnóstico, Tecnología e Instituciones

Marzo 28, UCA, Buenos Aires

*con Pedro Hancevic, Oscar Natale y Diego Barril

Consumo de energía y eficiencia energética

• “Alto” consumo de energía es condición necesaria pero no suficiente para diagnosticar ineficiencia energética

• Puede ser la respuesta racional y bien informada a precios “demasiado” bajos. El problema/solución puede ser otro:– Precios bajos: corrija los subsidios– Externalidades ambientales: incorpore impuestos (pigouvianos)

u otro mecanismo

• Pero es difícil que las “inversiones” que definen la eficiencia energética sean eficientes con precios o impuestos bajos.

• Aún con precios correctos, las inversiones pueden ser ineficientes por problemas de información, comportamiento e incentivos. Esto reclama más que precios:– Provea información correcta.– Use incentivos o subsidios a la tecnología– Use regulación directa y cambios mandatorios.

Tres preguntas, partiendo de bases de datos disponibles

• ¿Como definir y medir “exceso” de consumo, agregado (país) o individual (hogares)?– Respuesta: Como el consumo que no puede ser

“explicado” por un modelo bien especificado

• En el agregado: ¿Puede el “exceso” en el consumo eléctrico residencial ayudar a señalar evidencia de alguna brecha (relativa) de eficiencia energética (EE)?

• En lo individual (hogares): ¿Puede ayudar a identificar su vinculo con ciertas características de los hogares (y al diseño de programas de EE en los hogares)?

Dos aproximaciones (macro-datos; micro-datos)

1. Partiendo de una ecuación de consumo por habitante de un panel de 64 países (OECD+Latam) que se “explica” por variables ingreso, precio, programas de eficiencia, etc.– El crecimiento del consumo de la Argentina ¿Esta en

“exceso” (relativo) al que predice esta ecuación?

2. Partiendo de una ecuación de consumo de los hogares en las encuestas de gasto que se “explica” por ingreso y características de los hogares– Los hogares que “sobre-consumen” (relativamente)

¿quienes son? ¿Qué características surgen? ¿con que se asocia el sobreconsumo?

Resultados generales (preview)

1. La Argentina tendría un “exceso” (relativo) en el consumo residencial de electricidad por habitante cercano al 20%. Entre la mitad y dos tercios se deberían a los subsidios, pero el resto no pueden ser explicado por los subsidios.

2. El “sobreconsumo” de electricidad de los hogares no está vinculado con el ingreso del hogar y sí (pero débilmente) con el bloque tarifario. Más con casas, con el uso de GLP, y del aire acondicionado. Niveles educativos de los miembros del hogar, propiedad o inquilinato y existencia de jubilados son poco importantes.

Modelo I (“macro-datos”): detalles

Muestra

• 64 países (OECD+LATAM+otros); Datos anuales 1998-2009

Variables (Fuente):

Dependiente:

• Consumo eléctrico residencial (IEA Energy Balances) / Población (WDI)

Explicativas:

• Gasto de consumo de los hogares en dólares PPP de 2005 (WDI)

• Precios de la electricidad residencial en dólares PPP de 2005 (varias fuentes: IEA, CEPAL, APEC, etc.)

• Regulaciones de eficiencia (estándares mínimos y etiquetado) para lámparas y refrigeradores (World Energy Council)

Otros Controles:

• Esperanza de Vida al nacer (WDI) ; Tamaño promedio de los hogares (SEDLAC); Rentas de recursos naturales, como % GDP (WDI); Importaciones netas de energía, como % TPES (WDI); Temperaturas (World Resources Institute, ONU)

Métodos de Estimación de Panel: Pooled OLS, Efectos Fijos, Efectos Aleatorios

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

kWh

Cono Sur: Consumo eléctrico residencial, 1998-2009en kWh per cápita

Argentina

Brazil

Chile

Uruguay

Modelo I: Resultados

• Consumo por habitante explicado por efectos fijos e ingreso (+), precio (-), esperanza de vida (+) , tamaño de los hogares (-) y población adulta + niños (-) ayudan a explicar.

• Presencia de algunos programas obligatorios de eficiencia (estándares mínimos para lámparas) se asocia con menor consumo; con efecto muy pequeño (< 1%)

• Presencia de otros programas no obligatorios o informativos (etiquetado) no muestra impacto en el consumo agregado.

Modelo I: Resultados

Variable independientesin

dummy

con

dummy

0.107 * 0.102 *

0.042 0.041

0.335 *

0.133

-0.103 ** -0.102 **

0.019 0.019

-0.020 * -0.020 *

0.010 0.010

4.099 ** 4.103 **

0.452 0.453

-0.719 ** -0.724 **

0.150 0.150

-0.022 ** -0.022 **

0.005 0.005

-0.536 ** -3.793 **

0.064 1.173

-10.211 ** -9.841 **

2.042 2.048

Observaciones 768 768

Países 64 64

R2 (sólo variables within) 0.601 0.603

F 175.18 150.95

Error estándar de la regresión 0.079 0.079

Nota: errores estándar robustos en cursiva

* nivel de significación de 5%

** nivel de significación de 1%

EFECTO FIJO ARGENTINA

constante

Población <14 y >65 años

(% del total)

LN Esperanza de vida

LN Tamaño del hogar

(promedio)

Estándar Mínimo Lámparas

(Dummy)

ARG * ln gasto de consumo per cápita (promedio,

PPP)

LN precio promedio electricidad

(PPP)

LN gasto de consumo per cápita

(promedio, PPP)

Resultado Fixed Effects

Variable dependiente: LN consumo eléctrico residencial per cápita

(promedio)

Modelo I: Comparación con valores observados para Argentina

• Valores observados vs. la “predicción” del modelo indican si hay “exceso” (relativo) de consumo

• Es “relativo” al modelo mundial y dadas las características (ingreso, precios, población, etc.) de Argentina.

• Aún con los subsidios, la Argentina muestra un “exceso” de consumo en 2009 (última observación) cercano al 6%

• Luego suponemos un contrafáctico con precios similares a los de los vecinos (Uruguay) ajustados por “ventajas” de Argentina

• La brecha se agranda al 20%. Entre la mitad y dos tercios es por precios más bajos.

450

500

550

600

650

700

750

800

850

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

kWh

al a

ño

Argentina - Consumo eléctrico residencial per cápitaModelo de Efectos Fijos

Observado y Contrafácticos con Precios PPP de Uruguay

observado predicción contrafáctico

s

s= efecto precio

Modelo II (“micro-datos”): detalles

Muestra

• 6182 hogares del AMBA en la ENGH 2004-05; se “recuperan” las cantidades consumidas de electricidad como en Navajas (Libro Tarifa Social (2008); Energy Economics (2009))

Variables:

Dependiente:

• Consumo eléctrico del hogar (kwh/bim))/ N° de miembros del hogar

Explicativas:

• Gasto de consumo (Ingreso) per cápita del hogar

• N° de miembros, N° de habitaciones

• Controles variables ficticias: tipo de vivienda, tipo de calefacción, edad y características del jefe del hogar, propietario o inquilino, jubilados, GLP, Aire acondicionado, Casa o departamento, Capital o GBA.

Métodos de estimación de corte transversal: OLS.

Modelo II: Resultados

Modelo II: Identificación de hogares con “exceso” de consumo

1. Descriptivo: Grupo de hogares cuyo consumo esta significativamente por arriba del que –para ellos- predice el modelo.– ¿Qué características tiene este grupo? ¿Cómo se

distribuye a través del ingreso, el nivel de consumo, las características y variables ficticias del modelo?

2. Econométrico: Regresión por Cuantiles de niveles de consumo.– ¿Qué características muestran los coeficientes?

¿Cómo varían los coeficientes del modelo a medida que nos movemos a niveles más altos de consumo?

Modelo II: Grupo con “exceso” de consumo vs. toda la muestra

No hay una relación entre “sobreconsumo” y nivel de ingreso

Rasgos más asociados a sobre “sobreconsumo”: Casa en GBA más que depto en CF

Rasgos más asociados a sobre “sobreconsumo”: GLP y Aire Acondicionado

Implicancias y Extensiones

1. Implicancias: – La Argentina no estaría tan “off-side” en el consumo

residencial per cápita de electricidad si se tiene en cuenta los subsidios. Hay margen “relativo” para ganancias de eficiencia energética (EE), además del margen “absoluto”.

– El diseño de programas de EE en electricidad residencial debería considerar rasgos o características de los hogares que tienen que ver con el tipo de hogar, el uso del GLP y el aire acondicionado. Hogares grandes de bajos ingresos con GLP deberían ser un target para un programa focalizado.

2. Extensiones (en curso): Para ambos “Modelos”– Macro-datos: Modelo regional de las provincias

argentinas. Porque los precios son distintos.– Micro-datos: Modelo regional de los centros urbanos

argentinos. Porque las características son distintas.

Consumo de electricidad residencial, características de los hogares

y eficiencia energética

Fernando Navajas*

FIEL – UBA – UNLPSeminario FIEL/ALADEE/UCA: Eficiencia Energética:

Diagnóstico, Tecnología e Instituciones

Marzo 28, UCA, Buenos Aires

*con Pedro Hancevic, Oscar Natale y Diego Barril