TIE Perú Chile-CIPOct15 v3

8/15/2019 TIE Perú Chile-CIPOct15 v3

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Interconexión Eléctrica Perú – ChileOportunidades y Riesgos

Dr. Ing. Fredy Saravia Poicón

Universidad Nacional de IngenieríaFacultad de Ingeniería Mecánica

Lima, Octubre del 2015

Proyecto FINCyT: Modelo de Seguridad Energética – Impacto delas Energías Renovables y la Integración Energética

Universidad Nacional de Ingeniería

I n t e r c o n e x

i ó n

E l é c t r i c a

P e r ú

- C h i l e

I .- Objetivos

II.- Matriz de Mercados Perú - Chile

II.- La Complementación Energética

III.- Opciones para la Interconexión

IV.- Conclusiones

Temario

Desde el ámbito académico generar un tema de debate: Si existe un potencial que permita la exportación de electricidad Identificar los desafíos y los agentes que deben promoverla Describir las opciones para la interconexión eléctrica

Exponer principios y criterios para las TransaccionesInternacionales de Electricidad – TIE.

Objeto de las Interconexiones Mejorar la calidad y costos del suministro eléctrico Complementar recursos primarios: Menor requerimiento de

reserva en cada país. Mejorar el factor de utilización del parque generador. Colocación de excedentes de oportunidad. Seguridad Energética: Respaldo entre países I n

t e r c o n e x i ó n

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- C h i l e

Objetivo

MATRIZ DE MERCADOS PERÚ - CHILE


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El Sector Energía en el Perú

Los hidrocarburos (petróleo,gas) representan el 64% y laelectricidad sólo el 18% del

consumo de energía

El país requiere cambiar su estructurade consumo:

Sustitutos que empleen electricidad –Transporte, Industria, entre otros

Balance Oferta / Demanda – Perú 2015

Reserva de generación: 29%.

Sistema depende de Hidros y GN. El incremento de demanda de 4

años (1370 MW) absorbería el 70%de reserva.

La competencia de los

proyectos es intensa. Del potencial hidro de 50 TW,

10,5 TW está en desarrollo –Temporales y Definitivas.

Comienza el aprovechamientode los RER – 2200 MW.

Situación actual requiere de lapromoción de inversiones.

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- C h i l e

Fuente: COES, MEM –Elaboración propia

Tecnología Temporales Definitivas Total

Hidros 6 081 4370,3 10 451

Térmicas 2121,7 2 122

Eólicas 1 601 90 1 691

Solares 510 510

Totales 8 192 6 582 14 774

Capacidad Proyectada ‐ MW

Sistema Eléctrico InterconectadoNacional (SEIN) - 2015

Oferta

• Potencia Instalada : 9 247 MW• Potencia Efectiva : 8 718 MW

• Hidroeléctrica : 36%, Térmica : 59%, RER : 5%

• Producción Anual : 41 796 GW.h• Hidroeléctrica : 49%, Térmica : 48%, RER : 3%

Demanda

• Clientes : 6.3 Millones• Demanda : 5 900 MW

Redes Eléctricas

• Transmisión 500 kV : 1836 Km• Transmisión 220 kV : 10 740 Km

La Producción de Energía Eléctrica

En los últimos 14 añosla producción hidro se

reduce desde 91% al50%.

Desde 2004 comienzala producción en baseal GN llegando a 48%en 2014.


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Proyecciones de Oferta y Demanda

Incremento de Oferta

2014-2017: 3 737 MW, Hidro+RER 50%, GN-10%

2018-2025: Se requiere 5 500 MW

Crecimiento de Demanda

2014-2017: 1 400 MW (GART)

2018-2015: 3 950 MW a 5500 MW

5737

12352

7106

11034

0

2000

4000

6000

8000

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Demanda Nacional ‐ Proyecciones al 2025

Max. Deman GART COES

P T_ Ba se C OE S

PT_Pes

1497

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4000

6000

8000

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Oferta de Generación ‐ Proyecciones al 2025

Hidro+RER Térmico GN Rese rva

F rí a D ema nd a

o Con crecimiento de 5%, cada 15 años se duplica la demanda – Al 2045: 26 GW.

o Al 2045 sólo se habría aprovechado el 50% del potencial hidro. Eólicas y Solares??

o Es una oportunidad poner en valor los recursos energéticos??.

Balance Oferta / Demanda – Chile 2015

La demanda de Chile es 10 GW; 1,7veces la demanda peruana.

El SIC es el 80% y SING sólo el 20%.

La oferta es térmica - 58% e hidros yRER - 42%

Las térmicas son diversas.

La reserva global es de 49%.

Dos sistemas SIC y SING en

camino a interconectarse. Los márgenes de reserva

son mayores a los del SEIN.


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Fuente: CNE, CDEC, SING – Elaboración Propia

Sistemas Interconectados ChileSIC + SING (2014)

Oferta

• Potencia Instalada : 19 351 MW• Hidroeléctrica : 32%, Térmica : 58%, RER : 10%

• Producción Anual : 69 897 GW.h• Hidroeléctrica : 34%, Térmica : 59%, RER : 7%

Demanda

• Demanda : 9 920 MW

Redes Eléctricas

• Interconexión SIC y SING enproceso

Ultimos 5 años:

Producción hidro en el SICrepresentó 44% y en SINGde 0,4%.

Producción con Diesel fuede 6,4% y 7,2%, con unconsumo promedio anual de4,2 millones de barriles.

Enel año 2014

Se generó 4162 GWh conDiesel y 4586 con ERNC.

Los otros recursos que usanson gas natural y carbón.

Producción de Energía Eléctrica Chile2001-2014

Comparativamente elconsumo de dieselequivaldría a la producciónde una hidro de 650 MW.


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Proyecciones de Demanda

o Para los próximos 10 años Chile proyecta un aumento de demanda de 6 115 MW

o A diferencia del SEIN, disponen de oferta de generación para el mediano plazo, con

la atingencia que no es generación eficiente energéticamente.o Los altos costos variables representan el desafío para optimizar en términos

económicos y ambientales su matriz energética.

o Según MEM – Chile al 2050 proyectan incrementar considerablemente el aporte delas ERNC.

Los Costos de la Energía

o Los CMg del SIC y SING – Chile han sidomás de2 vecesel CMgdelSEIN- Perú.

o El diferencial de tarifas en barra se ha reducido a 2,5 veces en los tres últimos años.

o Estadística muestra que diferenciales son indicadores de intercambio de energía

LA COMPLEMENTACIÓN ENERGÉTICA Y ELÉCTRICA

Interconexión e IntegraciónAmérica del Sur

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- C h i l e

Enlaces Internacionales, energía, precios, agentes,conocimiento.

REDES Y

RECURSOS

MercadosNacionales

12

Contratos

Hoy

+ Operador Regional+ Administrador Regional+ Agentes Regionales= Mercado Regional

IntegraciónRegional

4

Armonización regulatoria - Acuerdo Operativo y Comercial

R E G L A S

DespachoCoordinado

TIE Unificación del Despacho

Refuerzos en interconexiones

DespachoIntegrado

3Integración

Supraregional

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- C h i l e

Pasos Previos

A nivel de Estado, corresponde a los Entes Normativos de lasPartes (Ministerios, Secretarías de Estado, otros) impulsar loscambios en sus respectivos países Revisión del ámbito de sus competencias, Acuerdos y cumplimiento de recomendaciones para

armonizar los Marcos Normativos. Los acuerdos pueden ser presentados a los organismos

regionales para incorporarlo dentro de su normativa. Una vez incluido, tiene fuerza jurídica En caso de eventuales conflictos por interpretación de los

acuerdos o por las transacciones internacionales, estarán

bajo la jurisdicción del Tribunal de Justicia correspondiente. El Acuerdo podrá ser adoptado por terceros países previoconsentimiento de Las Partes. Para ello se informará oficialmente a los terceros sobre el Acuerdo, si se consideran la posibilidad de adhesión.

Comparación y Prospectiva

o En el SEIN se tienen en proceso de construcción, por las subastas, 2435 MW.

o Al 2025, para cubrir la demanda de 12 352 MW más el margen de reserva, serequiere nueva capacidad de casi 5 000 MW.

o Los proyectos con Concesión Definitiva y Temporal supera dos veces dichorequerimiento.

o Habría potencial en la medida que se garanticen el ingreso de nuevas centrales.

o La experiencia muestra que la capacidad de interconexión es de 10% de la demanda

Informe COES: «… futuros dedemanda y la oferta degeneración no están definidos,sino que son inciertos, siendoestas las incertidumbresprincipales a considerar.»

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MARCO REGULATORIO Y LEGALEsquema de Despacho Coordinado

C3

C2

C1

C4

C5

Precio delMercado 1

Mercado 1

D

P

C3

C2

C1

C4

C5

Mercado 2

D

P

Precio delMercado 2

PONE Mercado 1 PONE Mercado 2

Si PONE 1 < PO NE 2 * Umbral

Si PO NE 2 < PONE 1 * Umbral

Los intercambios dependen de los precios en los nodos fronteras de los países

PONE – Precio de Oportunidad en Nodo de Exportación

P

Po

ImportExport

Po

Pc

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PImpRentas de Congestión

Beneficio- Importador -

Pf

Pérdida del Beneficio- Exportador -

Pe

ExportaciónLimitado por capacidadde transmisión

Formación de Precios

Costos deExportación

PExp

Importación


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Perú – Chile (2020)Disponibilidad de Recursos y

Competitividad

DemandaG 17,7 GW

D 13,3 GW

R 25%

Chile

G 29,3 GW

D 21,2 GW

R 27%

Total

Sistemas14,2 GW 15,1 GW

TERMICA HIDRO+RER

Hidro+ RER

Aspectos

claves para

viabilizar la

integración

— Reserva disponible

— Complementariedad de

Recursos

— Diferencia de precios

Perú 30,8

Chile 17,8Población(Millones Hab)

PBI (MMUS$)Nominal

Perú 208,2

Chile 264,1

G 11,6 GWD 7,9 GW

R 31%

Perú

Térmica

Estimación para la Formación de Precioscon Interconexión

SIC SING Chile Interconex

ión‐Chile Perú

Máx Demanda ‐ MW 10 031 3 225 13 255 799 7 994

CMg Max. Dem. ‐ US $/ MWh 82, 86 43,58 80,90 62,59 22,96

Nueva Oferta Hidro ‐ Perú ‐ MW 3 500

Peaje de

Exportación

‐US$/MWh 12,00

Exportación ‐ MW 10% 799

o La curva de costos se adaptará a la exportación con el ingreso de 1000 MW hidro

o En costos de oportunidad, la exportación en punta implicaría un adicional en CMg para el SEIN,reflejado en un ahorro de 18 US$/MWh para SIC+SING.

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País Exportador

Posibles Beneficios de las TIE

País Importador Premisa del Escenario:• Horizonte > 20 años• Operación Coordinada• Acuerdo Bilateral• Condiciones extremas

o Las inversiones en nueva capacidad de generación en el país exportador

o La generación de ingresos al fisco como producto de impuesto a la renta.

o La posibilidad de mejorar la matriz energética

V al o r Im p ac t o

Ahorro en Compra de Energía 144 + Costo Marginal Chile - US$/MWh 62,6 + Expansión de T - Inversiones 600 + Confiabilidad de los sistemas interconectados NA + Evita racionamientos NA + Optimización de largo plazo de recursos NA +

Ahorro de combustible y beneficios ambientale NA +

Chile

V al o r Im p ac t o

Margen Incremental en Venta de Energía 312 + Costo Marginal SEIN - US$/MWh 23,0 = Expansión de G+T - Inversiones - MM US$ 2160 + Recaudación Fiscal NA

+ Confiabilidad de los sistemas interconectados NA + Optimización de largo plazo de recursos NA +

Perú

Posibles Riesgos de la Interconexión

Mayor concentración de mercado con la interconexión.

Agotamiento de recursos no renovables – gas natural. Altos precios de gas natural en mercado internacional

Impactos ambientales por la nueva infraestructura.

Desarrollo de RER en Chile y alcance autosuficiencia.

Nuevas tecnologías de generación de bajo costo

Ingeniería local subcontratada

Se requiere gestión de riesgos para mitigar, reducir ocompartirlos. I n t e r c o

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Factores para la Interconexión

Decisión política, sumada a condiciones jurídicas y técnico - económicastécnicas son determinantes en el desarrollo y consolidación de las TIE.

Armonización de la regulación determinará la eficiencia y efectividad de lasinversiones en infraestructura y en la prestación de los servicios que se deriven.

Heterogeneidad en matrices energéticas de países del cono sur de LatAm

Diferencias en tamaño de mercados y estacionalidad.

Proyecciones muestran tasas de crecimiento atractivas para TIE.

La capacidad hidráulica representa el incentivo.

Corredores electro-energéticos identificados

Pacto Andino, Mercosur, Chile - Perú,

Chile - Argentina, Brasil - Bolivia.

Países con potencial de exportación de gas natural: Bolivia, Perú, Venezuela yColombia.



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OPCIONES PARA LA INTERCONEXIÓN

ELÉCTRICA INTERNACIONAL I n t e r c o n e x i ó n


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La Interconexión Perú - Chile

La transmisión es esencial para las TIE Permite diversificar la matriz energética.

Facilita competencia y optimiza los precios.

Provee seguridad al suministro de energía.

Transmisión adaptarse a crecimiento O&D. Las inversiones deben realizarse en oportunidad y

lugar adecuados.

Nuevos agentes, RER, presentan nuevos desafíosque deben ser resueltos.

La diferencia de frecuencias requiere desoluciones de electrónica de potencia. Avances tecnológicos ofrecen soluciones FACT.

Características de la Interconexión Capacidad - aprox 10% demanda 1000-1500 MW

Tensión nominal – DC kV

Enlaces: Montalvo (Perú) y Crucero (Chile).

Fases: Primero Arica y luego SEIN – SIC+SING I n t e r c o

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Fuente: COES SEIN

Tecnología para Futura Interconexión -HVDC

Diferencia de frecuencias 60 Hz-Perú y 50 Hz-Chile requiereenlace asíncrono.

Enlace HVDC interconecta dossistemas AC con conexión DC.

Ventajas: Mayor capacidad; No problemas de estabilidad Economía de escala No aumenta Icc en conexión

Robustecer los sistemas detransmisión de frontera

Se requiere un estudio detalladopara elegir la tecnología

adecuada I n t e r c o

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sin..2

S

G

T

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V E P d d T I V P .


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CONCLUSIONES YRECOMENDACIONES

Conclusiones

Para la interconexión, por la diferencia en las frecuencias,la solución sería con un enlace asíncrono HVDC de 1000MW, que representaría un 10% de la demanda.

Son 4 requisitos para facilitar las TIE, el principal para losacuerdos es el esquema de formación de precios,pasando previamente por un decisión política.

Se notan tanto oportunidades como riesgos inherente alos aspectos de decisión para los proyectos y para losagentes en el país.

La academia, la ingeniería y los grupos económicosnacionales deben prepararse y aliarse a efectos departicipar en este proceso.



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FIN DE LA EXPOSICION

MUCHAS GRACIAS

POR SU ATENCIÓN

[email protected]

UNI Lima Perú

LIMA - Telf. (051) 1 222 7069 - (051) 1 9995 8271

Premisas para la Exportación

A diferencia de otros sectores, es relevante definir el Régimen Institucional y Acuerdo Marco entre países, que permitan el comercio. El comercio deelectricidad es un comercio internacional administrado.

El comercio internacional de electricidad se establece entre sistemas eléctricoscaracterizados por su regulación por las autoridades públicas.

En la mayoría de sistemas eléctricos los consumidores no perciben los preciosspot, pagando precios fijos: Contratos o Mecanismos de estabilización deprecios.

El operador del sistema, como agente de las autoridades públicas,centralizadamente decide el despacho óptimo de acuerdo con los costos de losgeneradores.

Con el mismo criterio decide qué empresas generan incrementalmente paraexportar, e importa la energía para el conjunto del mercado spot.

Si un elemento de red presenta restricción de capacidad, surge la renta de

congestión que refleja la diferencia entre los precios nodales en sus dosextremos

Dado que los mercados spot nacionales son regulados, el Acuerdo define loscriterios de formación de precios de las TIE y quiénes son los participanteshabilitados para realizar dicho comercio.

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FIN DE LA EXPOSICION

MUCHAS GRACIASPOR SU ATENCIÓN

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