RE Hidraulica Renovable_vf
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Iniciativa para el impulso de la hidráulica renovable en México Febrero 2013
2
Apoyos del proyecto
El presente estudio fue desarrollado por la Asociación Mexicana de Energía Hidroeléctrica (AMEXHIDRO) junto con PwC con el apoyo de los siguientes organismos
(1) A través del Programa de Apoyo al Desarrollo Bajo en Emisiones de México, gestionado por Tetra-Tech
(1)
3
Agradecimientos
Agradecemos la participación activa de todos los agentes que han contribuido con su conocimiento en el desarrollo de esta iniciativa
4
Retos energéticos mundiales
Fuente: Análisis PwC
El desarrollo de la generación renovable responde a los 3 grandes retos energéticos a nivel mundial…
• El ~80% de la demanda de energía mundial se abastece con combustibles fósiles
• El ~80% de la generación eléctrica en Mexico proviene de combustibles fósiles
• Las emisiones globales de CO2 aumentan desde 1990 a un CAGR ~2%,
• La generación eléctrica es responsable del ~20% de las emisiones en México y es el sector con mayor potencial de abatimiento
• La volatilidad del precio del petróleo y del gas natural ha sido muy alta en los últimos años
• Existe gran incertidumbre sobre la evolución futura de los precios
Combustibles fósiles
Otras
2010
~80%
~20%
0
2
4
6
8
10
1990 1995 2000 2005 20101990 1995 2000 2005 2010
40
30
20
10
0
+2%
Dependencia de fuentes fósiles Demanda energética global [%]
Deterioro del medio ambiente Emisiones mundiales de CO2 [ton]
Incremento y volatilidad de precios Índice de Henry Hub [US$/MBTU]
5
Objetivos por Ley en México
Fuente: SENER; Diario Oficial de la Nación; Análisis PwC
… y a los objetivos establecidos en la Ley para el Aprovechamiento de las Energías Renovables y la Ley General de Cambio Climático
La LAERFTE establece el objetivo de generar un máximo del 65% de la energía eléctrica a través de fuentes fósiles a 2024,… Participación de las tecnologías en la generación [%]
… mientras que la LGCC establece el objetivo aspiracional de mitigar un 30% de las emisiones de CO2 en México a 2020, frente a un escenario tendencial Escenario de emisiones de CO2 [Mt]
78%
65%
Fósiles convencionales
Renovables
2024
35%
2012
22%
872
818
761
610
400
500
600
700
800
900
2020 2018 2016 2014 2012
-30%
2011 2015 2013 2017 2019
Objetivos de reducción de emisiones
Escenario tendencial
6
Nociones básicas de la hidráulica renovable
(1) Principal tipología analizada Fuente: Análisis PwC
La hidráulica renovable se basa en el aprovechamiento de pequeños saltos y desniveles de un curso de agua para generar energía eléctrica
El agua a turbinar se capta del cauce del río por medio de una obra de toma y, una vez turbinada, se devuelve
al río en un punto distinto al de captación
Las centrales a pie de presa son centrales con regulación. El agua a turbinar se almacena mediante
una presa
Madurez tecnológica
Costo relativamente bajo frente a las centrales de pie de presa
Bajo mantenimiento e impacto ambiental
х No tienen capacidad de regulación del caudal turbinado
х Desaprovechamiento del agua existente en las estaciones húmedas
Madurez tecnológica
Capacidad de regulación de los caudales de salida del agua en términos de gasto másico y del momento de turbinado
Producción de energía en horas punta de demanda
х Costo
х Complejidad de mantenimiento e impacto ambiental
Cámara de carga
Tubería de carga
Casa de máquinas
Azud derivador y toma de presa
Canal de desvío de agua
Presa con obra de toma
Casa de máquinas a pie de presa
Depósito de Almacenamiento
Agua Fluyente / Derivación (1) Pie de Presa
7
Comparativa internacional
Fuente: European Small Hydropower Association, REN21 2009, CERPCH; POISE, Análisis PwC
A la fecha, México cuenta con escasa capacidad instalada de esta tecnología en comparación con otros países,…
Europa
1.7 1.9 2.1
2.7
2.0
3.0
1.1
4
3
2
1
0 0.1
0.9
1.4 1.8
2.4
3.5
60.0
1.1
GW
60
NA sin México Asia Latinoamérica
México cuenta con tan solo ~116 MW de capacidad hidráulica renovable instalada Capacidad instalada de generación hidráulica renovable según geografía, 2012
8
Metodología
Fuente: European Small Hydropower Association, REN21 2009, CERPCH; POISE, Análisis PwC
El estudio presentado propone un plan de desarrollo para la hidráulica renovable con las acciones necesarias para su impulso y los beneficios asociados para México
Metodología aplicada en el desarrollo del Estudio
Plan de Acción
Propuesta de medidas para el desarrollo de la industria Impacto de las
acciones en el desarrollo
Potencial y barreras
Estimación del potencial de la tecnología a 2020 Identificación de las
principales barreras al desarrollo
Caracterización del recurso
Volumen de recurso disponible en México Localización de los
principales focos regionales
Marco regulatorio
Regulación actual, principales fundamentos Evolución histórica de la
regulación
Costos de generación
Entendimiento de los factores de costo de la tecnología Estimación de los costos de
generación Competitividad de la
tecnología
Análisis de la competitividad de la tecnología Propuesta de medidas e impacto al desarrollo
Análisis de beneficios socio-económicos Identificación y análisis de
externalidades
Estimación de externalidades
En
tre
vis
tas
con
ag
en
tes
de
l se
cto
r
Plan global de desarrollo
9
Principales limitantes según la opinión del sector
(1) Calculado en función de la varianza del conjunto de respuestas Fuente: Análisis PwC
De acuerdo a los entrevistados, los principales limitantes son un marco regulatorio poco sólido y la incertidumbre sobre las contraprestaciones
Desarrollo de la red Metodología
Costo Nivelado
Consenso(1)
Nivel de retribución
Visión a Largo Plazo Conflictos
Sociales
Integración Técnica a la Red
Impacto
Las redes de transmisión están
alejadas del recurso
“Existe incertidumbre sobre la evolución de los precios a
futuro”
“Los beneficios medioambientales, de
seguridad y sostenibilidad energética de las fuentes
renovables no están incluidos en su valoración”
¿En qué medida considera que los siguientes limitantes han afectado al desarrollo de las EERR en México?
10
Principales soluciones según la opinión del sector
Fuente: Análisis PwC
El sector requiere mayor visibilidad sobre las sendas de crecimiento de capacidad mediante el cumplimiento de objetivos de generación renovable
Retribución frente a tarifa
Cuotas de gen. renovable
Sendas de crecimiento por tecnología
Subastas de capacidad
Expansión de redes
Licitaciones por tecnología
Liberalización del sector
Fondo de desarrollo de las e.renovables
Modificación de la metodología LCOE
Prioridad
Factibilidad
“Si bien el POISE establece unos objetivos
cuantificados y periodificados, es
necesario que se fijen las metas según tecnología de
generación renovable”
“El mallado y desarrollo de la red es
imprescindible para el desarrollo de las ER. CFE
debe tomar rol activo”
¿Qué soluciones considera más relevantes para mitigar las barreras que impiden su desarrollo?
11
Conclusiones de las entrevistas con el sector
Fuente: Entrevistas con agentes del sector eléctrico mexicano, análisis PwC
La hidráulica renovable es vista como una tecnología competitiva, que no daña el medio ambiente y con alto potencial en zonas con un desarrollo económico rezagado en México
Potencial Acciones
• Un 57% de los entrevistados considera que el potencial técnico para esta tecnología en México se encuentra entre los 3 y 4 GW
• De media los entrevistados estiman un potencial factible de instalación de nueva capacidad de más de 1,200 MW en los próximos 10 años
• Más de un 40% de los entrevistados considera que la CFE debería realizar un nuevo estudio actualizado para estimar el potencial técnico mexicano con mayor profundidad
Limitantes
• Regulatorios: Falta de certidumbre con respecto a la Ley de Aguas Nacionales y el desarrollo de la pequeña producción
• Administrativos: Complejidad en el otorgamiento de permisos
• Técnicos: Falta de aprovechamiento de sitios localizados por la CFE
• Desarrollo de sendas de crecimiento gradual dentro del Sistema Eléctrico Nacional, que dé certidumbre sobre los objetivos a largo plazo
• Expansión de redes de transmisión bajo esquemas que permitan el aprovechamiento de los recursos competitivos
• Levantamiento de vedas, para el aprovechamiento del potencial.
• Agilización del proceso de concesiones, que reduzcan los tiempos en la ejecución de los proyectos
• Liberación de proyectos por parte de la CFE, identificando el potencial estudiado y mecanismos de coordinación
• Marco sobre contraprestaciones, fortalecimiento del mecanismo de pequeño productor y visibilidad sobre tarifas a largo plazo
12
Regulación del sector eléctrico y del uso del agua
Fuente: Capín, Calderón, Ramírez y Gutiérrez-Azpe; PwC
Por su naturaleza, el desarrollo de la hidráulica renovable depende tanto de la regulación del sector eléctrico como del uso del agua
Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos. El art 27 establece que toda actividad de la industria eléctrica que tenga por objeto la prestación de un servicio público estará reservada exclusivamente al Estado
Ley para el Aprovechamiento Sustentable de la Energía y su Reglamento. Tiene objeto el propiciar un aprovechamiento sustentable de la energía mediante el uso óptimo de la misma en todos sus procesos y actividades, desde su explotación hasta su consumo.
Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica y su reglamento (LSPEE) (reformada en 1992) . No considera servicio público el autoabastecimiento, la cogeneración, el pequeño productor, el productor independiente de energía, la importación para uso propio y la Exportación
Ley para el Aprovechamiento de las Energías Renovables y Financiamiento de la Transición Energética y su Reglamento (reformada en 2012). Tiene como objetivo regular el aprovechamiento de fuentes de energía renovables y tecnologías limpias. Específicamente en su artículo 20 indica que a la cogeneración aplicarán las mismas ventajas establecidas para las energías renovables
1917 1975 1992 2008 2012
Ley de Aguas Nacionales (LAN) (reformada en 2011) Tiene por objeto regular la explotación, uso o aprovechamiento de las aguas nacionales, su distribución y control, así como la preservación de su cantidad y calidad para lograr su desarrollo integral sustentable.
Ley General de Cambio Climático. Tiene como objetivo garantizar el derecho a un medio ambiente sano y establecer la concurrencia de facultades en la elaboración y aplicación de políticas públicas para la adaptación al cambio climático y la mitigación de emisiones de gases y compuestos de efecto Invernadero, entre otros
13
Definición de hidráulica renovable según marco legal
Fuente: Capín, Calderón, Ramírez y Gutiérrez-Azpe; PwC
Dentro del marco regulatorio nacional, y a diferencia del resto de tecnologías renovables, la hidráulica se considera “renovable” para instalaciones con una potencia instalada ≤ 30MW
Si bien el análisis inicial del potencial competitivo se ha realizado considerando el marco regulatorio actual, se recomienda la revisión de las limitantes actuales, ya que podrían existir emplazamientos con
mayor potencial sujetos al desarrollo renovable bajo la metodología de la UNFCC
Queda excluida de la Ley para el Aprovechamiento de las Energías Renovables y el Financiamiento de la Transición Energética la:
“Energía hidráulica con capacidad para generar más de 30 megawatts, excepto cuando: a) Se utilice un almacenamiento menor a 50 mil metros cúbicos de agua o que tengan un embalse con superficie menor a una hectárea y no rebase dicha capacidad de almacenamiento de agua. Estos embalses deberán estar ubicados dentro del inmueble sobre el cual el generador tenga un derecho real. b) Se trate de embalses ya existentes, aún de una capacidad mayor, que sean aptos para generar electricidad”
Por su parte a UNFCC considera una serie de parámetros diferentes a la regulación mexicana, no limitando a esta tecnología a los 30 MW.
El Organismo establece que para que la energía hidráulica sea considerada como renovable, debe de aplicar una de las siguientes variables:
• Que hagan uso de embalses existentes y sin cambio en sus volúmenes, o
• en nuevo embalse o incremento de capacidad con densidad de potencia mayor a 4 W/m2, o
• a filo de agua
Metodología ACM002 UNFCC
14
Distribución de los principales ríos por regiones
Fuente: SEMARNAT; PwC
Las vertiente del Golfo de México y el Mar Caribe son las regiones con mayor capacidad para la generación hidráulica con un ~70% del caudal en México,…
249
16
82
32
Escurrimiento Ríos
Para estimar el recurso es más importante el caudal, del que depende el factor de carga, que el número de ríos
7
2
Dos tercios de los ríos se encuentran en la Vertiente del Pacífico y Golfo de California Distribución del escurrimiento natural medio (miles de millones de m3/año) y principales ríos (#) por vertiente
Pacífico y Golfo de
California
Interior
Golfo de México y
Mar Caribe
15
Tecnologías de generación de hidráulica renovable
Fuente: IAMHI; PwC
Existen 3 tecnologías principales para el equipamiento electromecánico de las plantas de generación de hidráulica renovable
% Rendimiento: Hipótesis genéricas de eficiencia:
Francis
Salto neto: 50 a 1,300 metros
Caudales de diseño: 1 a 100 m3/s
Baja velocidad específica(1)
Álabes fijos
Flujo radial
Daños por erosión fácilmente reparables
Comportamiento a cargas parciales
Salto neto entre 2 y 20 metros
Caudal de diseño: > 200 m3/s
Altas velocidades específicas
Álabes orientables
Flujo axial
Precio
x Comportamiento a cargas parciales
x Altas velocidades de embalamiento
Salto neto entre 10 y 350 metros
Caudales de diseño: 20 a > 300 m3/s
Amplio rango de velocidades específicas
Álabes fijos
Flujo Mixto
Bajas pérdidas hidráulicas
Bajo costo de mantenimiento
Fabricación estándar
x Comportamiento a cargas parciales
% Qminimo/Qnominal
80% 20% 70 %
Turbina de Reacción
Zonas de Alta Montaña Grandes embalses
Valles amplios de bajo montaña
80% 80%
Pelton
90%
Turbina de Acción
Kaplan
16
Selección de turbinas en base al salto y el caudal
Fuente: Asociación Europea de Generación Mini hidráulica; IRENA; VOEST-ALPINE; PwC
A partir de los parámetros de salto y caudal del aprovechamiento, se determina el tipo de turbina más adecuado para cada instalación
Salto Neto
(m)
1,000
100
10
1Caudal
(m3/s)1000100101
PELTON
TURGO
FRANCIS
KAPLAN
CROSS FLOW
Para aplicaciones de alta carga son idóneas las turbinas Pelton, para media las Francis y para baja las Kaplan Ábaco de selección del tipo de turbina en función del salto y del caudal
Una misma capacidad de generación puede conseguirse con diferentes combinaciones de salto y caudalb
17
Metodología de evaluación del potencial competitivo
Fuente: Asociación Europea de Generación Mini hidráulica, IRENA, CONAE, VOEST-ALPINE, PwC
Para evaluar el potencial competitivo de la hidráulica renovable se han utilizado 2 metodologías, con el fin de analizar los diferentes roles que el aprovechamiento de este recurso podría tener en el Servicio Eléctrico Nacional (SEN)
Competitividad de la hidráulica renovable
en el SEN
Frente a costo de generación…
Frente a tarifa eléctrica…
Competitividad en potencia base
Competitividad en picos de demanda
Mercado de autoabastecimiento
• Competencia frente a ciclos combinados de turbina de gas (CCGT)
• Competencia frente a turbogás y centrales de combustión interna
• Competencia frente a tarifas industriales (Tarifa HM), comerciales y otras tecnologías (eólica y ciclos combinados)
Tarifa Costo Nivelado
(LCOE)
1 2
18
Curva de Oferta hidráulica renovable (1/2)
Fuente: SENER con información CFE, Alvarado-Ancieta, IRENA, PwC
Para construir la curva de oferta hidráulica se ha cruzado la información de recurso con la de costos,…
LCoE2012 ÙS$/MWh
300
250
200
150
100
50
0
MW
700 0 350
FrancisPelton Kaplan
MW
40.0 13.6
25.0 21.0
25.0 5.4
16.9 11.8
12.7 8.3
7.0 2.8
5.4 2.6
4.9 2.5
2.5 0.8
<1 0.5
MW
35.0 15.0
14.5 9.0
12.5 8.0
9.5 6.0
8.5 6.5
7.6 6.8
7.4 4.3
7.0 6.3
5.9 4.4
5.5 4.5
4.0 2.1
3.4 1.9
2.3 1.4
2.1 1.2
1.0 0.5
MW
30.0 21.9
28.5 19.5
26.0 20.5
24.0 19.8
14.4 14.8
7.7 7.2
5.0 5.4
-CAPEX del equipo electromecánico (1)-
MUS$2009
-CAPEX del equipo electromecánico (1)-
MUS$2009
-CAPEX del equipo electromecánico (1)-
MUS$2009
Factor de carga
50%
0% GW
0.7 0.0
25%
Curva de “Oferta” hidráulica renovable mexicana
Curva de recurso hidráulico (≤30MW) disponible en México
Información de costos – Modelo de generación Hidro. Renov.
• El salto y el caudal del emplazamiento identificado determinan la tecnología a instalar
• La potencia instalable definida por SENER, influye en la configuración de turbinas
• Cada barra del diagrama representa un potencial emplazamiento, su anchura, la potencia instalable en el mismo
Kaplan Francis Pelton
19
Curva de Oferta hidráulica renovable (2/2)
Fuente: SENER con información CFE; Alvarado-Ancieta; IRENA; PwC
…resultando en costos nivelados de generación hidráulica renovable comprendidos entre los 44 y los 270US$/MWh
300
250
200
150
100
50
0
MW
700
LCoE2012 ÙS$/MWh
350 0
Curva de “Oferta” hidráulica renovable mexicana ordenada según costo de generación
Curva de “Oferta” hidráulica renovable mexicanas simple
• Ordenación de los emplazamientos de menor a mayor costo nivelado de generación
• Aprovechamientos más costo competitivos de izquierda a derecha
Kaplan Francis Pelton
44 US$/MWh
270 US$/MWh 300
250
200
150
100
50
MW
700 350 0
0
LCoE2012 ÙS$/MWh
Kaplan Francis Pelton
Las ubicaciones más costo competitivas suelen utilizar tecnología Pelton y están relacionadas a grandes alturas de salto
PwC
El análisis de su competitividad dentro del SEN se ha realizado bajo tres ópticas distintas para mostrar el potencial que tendría el sector de llevarse a cabo modificaciones al marco regulatorio vigente
20
≤ 30 MW ≤ 50 MW ≤ 100 MW
• De la información de recurso
disponible, únicamente se
han analizado aquellos
emplazamientos con una
potencia instalable de hasta
30 MW
• Este análisis se hace
respetando la regulación
actual, que limita el
desarrollo de este tipo de
instalación a dicha capacidad
• Se han analizado los
emplazamientos con una
potencia instalable de hasta 50
MW, reduciendo la capacidad
a instalar para cumplir con la
regulación actual
• Este análisis también respeta
la regulación vigente, ya que
los desarrolladores privados
podrían elevar el factor de
planta de los emplazamiento
identificados por la CFE
atendiendo a necesidades del
mercado
• Se han analizado los
emplazamientos con una
potencia instalable de hasta
100 MW. Se han ajustado los
factores de planta a los
aplicados por desarrolladores
privados (reduciendo en cierta
medida la capacidad a instalar)
• Este análisis se ha llevado a
cabo con el fin de reflejar el
potencial de hidráulica
renovable que se podría
desarrollar si se redefiniese el
marco regulatorio vigente
1
2 3
Escenarios según hipótesis asociadas a las características de los emplazamientos, el dimensionamiento de las centrales y el marco regulatorio
Potencial Competitivo
Fuente: PwC
En 2012, la hidráulica renovable en México cuenta con un potencial competitivo de al menos 450 MW frente al costo de generación por centrales de combustión interna en el servicio público y 570 MW frente a la tarifa de suministro eléctrico
21
Competitividad de la hidráulica renovable en 2012
Fuente: SENER; CFE; PwC
60
80
40
MW
700 350 0
280
160
140
120
100
LCoE2012 [US$/MWh]
Competitividad en mercado de Autoabastecimiento (LCoE Tarifa Comercial)
Competitividad en Potencia Base
(LCoE CCGT)
Competitividad en generación en punta
(LCoE Combustión Interna)
LCoE CCGT
LCoE Combustión Interna
LCoE Tarifa Comercial
219MW
447MW
570MW
2012
Capacidad por emplazamiento ≤ 30 MW
1
Bajo el segundo escenario el potencial competitivo en servicio público superaría los 700 MW y frente a tarifa los 850 MW, ambos instalables de manera económicamente competitiva
22
Competitividad de la hidráulica renovable en 2012
Fuente: SENER; CFE; PwC
LCoE2012 [US$/MWh]
40
MW
0
120
1,000
80
160
280
500
Competitividad en mercado de Autoabastecimiento (LCoE Tarifa Comercial)
Competitividad en Potencia Base
(LCoE CCGT)
Competitividad en generación en punta
(LCoE Combustión Interna)
LCoE CCGT
LCoE Combustión Interna
LCoE Tarifa Comercial
349MW
730MW
862MW
Capacidad por emplazamiento ≤ 50 MW
2
2012
A través de una revisión del marco regulatorio el potencial económicamente competitivo en servicio público superaría los 2,800 MW y los 3,600 MW en modalidad de autoabastecimiento
23
Competitividad de la hidráulica renovable en 2012
Fuente: SENER; CFE; PwC
20
LCoE2012 [US$/MWh]
220
40
140
100
4,200
180
80
160
2,800
MW
1,400 0
120
60
Competitividad en mercado de Autoabastecimiento (LCoE Tarifa Comercial)
Competitividad en Potencia Base
(LCoE CCGT)
Competitividad en generación en punta
(LCoE Combustión Interna)
LCoE CCGT
LCoE Combustión Interna
LCoE Tarifa Comercial
1200 MW
2851 MW
3667 MW
Capacidad por emplazamiento ≤ 100 MW
3
2012
24
Optimización de los tipos de contratos
Fuente: Entrevistas con agentes del sector; Análisis PwC
En un escenario hasta 2020, y desde un punto de vista de planificación del sistema, esta tecnología podría potenciarse a través de distintos esquemas
Elementos clave Tipo de contrato Aplicabilidad
Productor Independiente
• El tamaño de las plantas podría ser un limitante para potenciar su desarrollo a través de esta figura. Para la venta exclusiva a la CFE podría tener más sentido su impulso vía pequeña producción
Pequeño Productor • Por su competitividad frente a tarifa y el rol que puede tener como
apoyo en horas punta, este tecnología podría desarrollarse adecuadamente en esta modalidad
Autoabastecimiento
• El costo nivelado de esta tecnología permite competir contra las tarifas industriales y comerciales
• Considerando que pueden instalarse centrales de baja capacidad, se requeriría de un número reducido de socios consumidores o socios con un consumo más modesto que la gran industria
Bajo
!
Alta
!
Alta !
Exportación • Aplicabilidad limitada. Podrían existir oportunidades de exportación a Guatemala y Belice por recursos cercanos a la frontera
Bajo
CFE • El costo nivelado de ciertas ubicaciones permite su desarrollo a costos competitivos frente al turbogás o como sistemas off-grid
Medio !
!
! Necesidad de acciones para aprovechar el potencial
25
Pilares del impulso a la pequeña hidráulica
El impulso a la hidráulica renovable en México pasa por el impulso de una serie de modificaciones regulatorias y el desarrollo de mecanismos de apoyo
A
Impulso a la modalidad de
pequeña producción
Fortalecimiento de las redes de
transmisión
Identificación y desarrollo del
potencial
B
1 2 3
Definición de objetivos de capacidad a 2020
Establecimiento de un marco regulatorio claro y estable
Programas de comunicación y
apoyo social
4
Captura del potencial hidroeléctrico renovable en México
26
Definición de objetivos de capacidad a 2020
Se propone el establecimiento de una meta de 1,000 MW de capacidad hidráulica renovable para el 2020, en línea con lo establecido por la LAERFTE, y la definición de una senda de crecimiento gradual para su consecución
Objetivo propuesto vs capacidad actual y potencial estimado
339
114
1,000
MW
3,500
3,000
2,500
2,000
1,500
500
0
3,235
-69%
3,500
-71%
+195%
+777%
Potencial aprovechamiento
a 100 MW
Potencial técnico CONAE
Propuesta a 2020
1,000
En operación +
construcción
En Operación
• La LAERFTE estipula que la SENER debe de “establecer objetivos y metas específicas para el aprovechamiento de energías renovables, así como definir las estrategias y acciones necesarias para alcanzarlas”
• Además añade que las metas deben de “aumentar gradualmente sobre bases de viabilidad económica y potencial técnico existente(…)”.
• El Reglamento de la LAERFTE prevé esquemas de licitaciones y fuera de licitaciones para cumplimiento de las metas
• Para el establecimiento de la senda gradual es crítico contar con la participación de la CFE a fin de cruzar la capacidad disponible actual y prevista con las ubicaciones económicamente competitivas
!
• El objetivo se ha establecido considerando el recurso económicamente competitivo
Fuente: CRE; SENER; CONAE; PwC
Es necesario una modificación del marco regulatorio para dotar de claridad a las concesiones otorgadas y al término “renovable“ en el caso de la hidráulica
27
Limitaciones del marco regulatorio vigente y cambios propuestos para aportar más claridad
Fuente: Capín, Calderón, Ramírez y Gutiérrez-Azpe; Enel Green Power; PwC
Se debe de reformar nuevamente el artículo 120 del Reglamento LAN para hacerlo congruente con las necesidades del sector
hidroeléctrico a pequeña escala y congruente entre las distintas
leyes aporbadas
Falta de correlación entre la LGCC y la LAN en congruencia
con el artículo 133 Constitucional y la LGCC
Se podrían aplicar los estándares internacionales que reconocen la existencia de otros proyectos hidroeléctricos de pequeña escala como, por ejemplo, los proyectos con
reservorios
La legislación limita a la exención de concesiones y permisos a proyectos a pie de agua <30 MW, cuando el plan de extracción total no se ve afectado o cuando las obras no
afectan el régimen hidrológico de vasos o cauces de propiedad nacional o federal
Establecimiento de un marco regulatorio claro y estable (concesiones)
El levantamiento de vedas permitiría un impulso significativo a la generación hidroeléctrica renovable
28 Fuente: Capín, Calderón, Ramírez y Gutiérrez-Azpe
La actual regulación de vedas, definida en la Ley de Aguas
Nacionales, sobre aguas superficiales limita el desarrollo del
potencial hidráulico renovable
Más del 90% de las 130 vedas existentes sobre
concesiones de agua en ríos y afluentes fueron fijadas
en base a acuerdos establecidos entre 1929 y
1960
Sería recomendable la
revisión de la utilidad de
dichos acuerdos y las actividades vedadas por la
regulación
Con el fin de eliminar barreras al sector, se podría incluir un nuevo inciso dentro del Art. 7 de la LAN,
donde se declare de utilidad pública:
“El derecho de preferencia y los derechos adquiridos que tienen los desarrolladores de proyectos de generación
eléctrica que cumplan con los requisitos del artículo 120 del Reglamento a esta Ley, y en cumplimiento del inciso
XXIII del artículo 7 de la LGCC, de la Ley para el Aprovechamiento Sustentable de la Energía y de la
LERFTE, en lo que resulte aplicable.”
Si bien el Art. transitorio XV de la LAN establece un orden
de prelación en donde se indica que el uso para fines de generación eléctrica, se encuentra en el lugar sexto
(6º),…
… se considera que los Consejos de Cuenca en armonía con lo que
dictan otros cuerpos federales sobre la obligación de impulsar las energías renovables pueden proponer un orden de prelación
superior o favorable al aprovechamiento para generación
de energía
Establecimiento de un marco regulatorio claro y estable (vedas)
29
Impulso a la modalidad de pequeña producción
Se propone establecer un volumen de capacidad hidráulica renovable a ser licitada de manera anual, como parte del objetivo a 2020 y aprobar la metodología de contraprestaciones vinculada a las tarifas eléctricas
Fuente: PwC
Nivel remuneració
n
• Para que el esquema de pequeño productor tenga un impacto importante es necesario que tenga cierta masa critica, por lo cual se propone un esquema de concursos asociados al cumplimiento del objetivo total de 1,5 GW en 2020
• Es indispensable que estos volúmenes queden fijados de manera multi-anual (en un plazo de 7 a 8 años) de manera confiable en la planificación del sector
Volúmenes con visibilidad a largo plazo, asociados al cumplimiento de objetivos
• Se propone aprobar un esquema de concursos para la asignación de contractos de compra de energía renovable.
• El nivel de contraprestaciones de partida de los concursos sería la tarifa de alta/media tensión
• La capacidad de cada concurso será otorgada al desarrollador que oferte un mayor descuento sobre el valor de la tarifa
Mecanismo de contraprestaciones asociado a tarifas de alta/media tensión sobre el que los desarrolladores oferten descuentos
• Una vez asignado el proyecto a una tarifa determinada, se propone que ésta se actualice anualmente teniendo en cuanta la inflación y tipo de cambio
Tarifas actualizadas anualmente según inflación y tipo de cambio
La Comisión Reguladora de Energía a través de la reciente RESOLUCION Núm. RES/370/2012 ha llevado a cabo una acción similar
30
Fortalecimiento de las redes de transmisión
Ilustrativo de subestaciones identificadas vs ubicaciones de los principales ríos
1
32
910
5
84
6
7
12
11
Los tres ríos con mayor
escurrimiento estaban alejados de las subestaciones
identificadas
Principales ríos por orden decreciente de escurrimiento medio x
Áreas con distancias menores de 50 Km a subestaciones de potencia superior a 60MW
Ejemplo de esquemas internacionales y similitud al PPS
• En el modelo brasileño, el gobierno a través de sus
empresas estatales de electricidad somete a un esquema de subasta ciertos proyectos de transmisión y distribución de energía eléctrica. Al licitante que mayor cantidad ofrezca a las empresas de electricidad estatales por energía transmitida o distribuida, se le adjudica el financiamiento, diseño, construcción y operación de la infraestructura a largo plazo.
• Claro está, la diferencia entre el modelo brasileño y lo que pudiera establecerse en México se refiere a que dichas actividades no se consideran reservadas al Estado.
• Sin embargo, bajo el esquema PPS ello no requiere ser modificado ya que, por definición, tiene que constituir un servicio público para poder encuadrarse y estructurarse como un PPS.
Se propone impulsar la expansión de las redes de transmisión a fin de garantizar la interconexión de capacidad hidráulica renovable, de una manera que no se comprometan los recursos públicos ni incrementar cargas adicional a los proyectos
Fuente: SENER; CFE; Capín, Calderón, Ramírez y Gutiérrez-Azpe; PwC
31
Programas de comunicación y apoyo social
Se propone llevar a cabo un plan de comunicación publico privado a fin de concientizar a la población sobre los beneficios de la hidráulica renovable
Fuente: PwC
El desarrollo del sector se ha encontrado en ocasiones con barreras sociales por lo que se debe fortalecer la labor de comunicación a todos los niveles de la sociedad
Se requiere de un plan de comunicación para transmitir la siguiente información:
• Elementos diferenciales de estas centrales
• Impacto medioambiental en los ríos
• Beneficios socioeconómicos
• Benéficos sobre el sector eléctrico
… a los siguientes stakeholders de la industria:
Ejecutivo Federal
Entes públicos clave
Comunidades y opinión Pública
En ciertas regiones del país existe desconocimiento o desinformación acerca del impacto que ocasionan estas centrales y del beneficio que aportan
32
Beneficios de la hidráulica renovable
El desarrollo de la hidráulica renovable aporta ventajas fundamentales para la economía y el medio ambiente
• …Implicaría un impacto agregado en el PIB de 20,900 MDP en el periodo 2013-20, generando 8,900 empleos
• …Supondría una inversión total de 25,400 MDP, concentrada en un 76% en la industria nacional
• …Incrementaría los ingresos tributarios en un total de 1,730 MDP a lo largo del periodo 2013-2020
Beneficios macroeconómicos
Desarrollo de 1 GW de hidráulica renovable para 2020
• …colaboraría al menos en un 3% con la reducción de emisiones de CO2 en el sector eléctrico a 2020
• Su desarrollo permitiría reducir las importaciones de diésel en más de 450 millones de litros hasta 2020
Beneficios de sostenibilidad energética
• …es una herramienta eficaz para alcanzar la cobertura plena de servicio eléctrico en México
• … La participación activa de las empresas y el sector público en las comunidades con potencial fortalece el desarrollo sustentable de las mismas
Otras externalidades
33
Impacto en PIB y en empleos
Alcanzar los 1,000 MW de capacidad hidráulica renovable durante el periodo 2013-2020 tendría un impacto agregado en el PIB de 20,900 MDP y generaría cerca de 8,900 empleos
Fuente: Análisis PwC
Impacto en PIB
MDP reales 2012
Resto
7,200
Serv. inmobiliarios
800
Equipo de generación
eléctrica
1,300
Servicios prof., científ.
y técn.
1,700
Autotransporte de carga
1,700
Comercio
1,700
Construcción
6,500
Valor total 2013-20
20,900
8,900 3,600 600 700 300 400 10 2,600
Impacto en
nº de empleos
0.15% del PIB de
México de 2011
El impacto en PIB del desarrollo de la pequeña hidráulica alcanzaría a un amplio número de sectores Desglose de los impactos en PIB y en empleo por sectores
34
Impacto de la inversión
La inversión total estimada para su desarrollo sería de más de 25,000 MDP, se considera que el 76% del total se concentraría en la industria nacional
MDP: Millones De Pesos; ISR: Impuestos Sobre la Renta; IETU: Impuesto Empresarial de Tasa Única; IVA: Impuesto sobre el Valor Añadido; SS: Contribución a la Seguridad Social
Fuente: INEGI; Análisis PwC
El 76% de las inversiones y gastos (19,300 MDP) tendrán impacto en el PIB y en el empleo de México Peso de las importaciones sobre la inversión y gastos totales necesarios
La recaudación tributaria acumulada sería de 1,730 MDP a lo largo del periodo 2013-2020 Incremento de la recaudación tributaria derivada del aumento de la potencia hidráulica renovable
MDP reales 2012
28,000
21,000
14,000
7,000
Inversión total 2012-20
25,400
76%
24%
Importaciones
6,100
Industria Nacional
19,300 890
720
60
MDP reales 2012
2,000
1,000
0
SS IVA IETU
60
ISR Valor Total
1,730
35
Reducción de CO2
La hidráulica renovable podría colaborar con al menos un 3% del objetivo del sector eléctrico para el año 2020
Fuente: SENER, POISE; INE; Federación Iberoamericana de Ingeniería Mecánica, CIBIM8, Análisis PwC
La pequeña hidráulica contribuirá con el 3% del abatimiento esperado de la generación eléctrica Potencial de reducción de emisiones de CO2 en México por industria (MtCO2)
El abatimiento sería incluso mayor considerando que desplazase a las centrales de turbogás (0.64-0,90), superior al valor medio de 0,5, tomado como base Toneladas de CO2 por MWh por cada combustible y tecnología usada
Generación Energía
Forestal
Transporte
Otros
Total
+262 MtCO2
+60 (23%)
22%
14%
41%
Plan de hidráulica renovable
60 MtCO2
3%
0,00 -0,90
Nuclear 0,04
Combustóleo 0,78
Pequeña hidro
Ciclo combinado 0,41
Turbogás 0,64
Vapor convencional 0,99
Turbina de vapor
0,74
Turbogás 0,90
Ciclo combinado 0,61
Diesel
Carbón
Gas Natural
Hidro
Combustible
Nuclear
36
Disminución de importaciones de diésel
El impulso de la hidráulica renovable permitiría reducir las importaciones de diésel en más de 450 millones de litros hasta 2020
Fuente: CRE, COPAR, POISE, SENER
La mayor parte del ahorro se concentra en los primeros años, debido a que la CFE estima que el uso de las centrales turbogás decrezca en el medio plazo Millones de litros de diésel consumidos en la producción de energía eléctrica en México
400
350
300
250
0
-17%
2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013 2012
Sin plan de pequeña hidro
Con plan de pequeña hidro
Ahorro por pequeña hidro
El sector eléctrico consume el 2% (16 Petajulios) del consumo de diésel en México Consumo de diésel por sectores de actividad en 2011 (Petajulios)
100%
Industrial
Agropecuario
Transporte
Sector transformación (Centrales Eléctricas)
2011
806
58 (7%)
113 (13%)
619 (73%)
16 (2%)
600
300
0
2020
452
2019
402
2018
361
2017
319
2016
223
2015
149
2014
98
2013
50
2012
0
Ahorro de diesel acumulado
El 34% del diésel consumido es importado
37
Cobertura eléctrica en México (1/3)
México, a pesar de contar con una elevada tasa de cobertura eléctrica(~98%), se enfrenta al reto de ofrecer servicio eléctrico a los 3,5 millones de mexicanos que aún no disponen de acceso a este suministro
Fuente: CAF, CFE, PNUD, INEGI, Análisis PwC
La tasa de electrificación de México se sitúa entre las más altas de América Latina… Índice de cobertura eléctrica nacional [%]; 2010
…impactando al desarrollo humano de las regiones Índice de desarrollo humano frente a cobertura eléctrica [%]; 2010
La cobertura eléctrica está asociada al desarrollo humano de las regiones, permitiendo a las comunidades mejorar sus condiciones de vida mediante el acceso a la misma
74.0%
79.3%
88.4%
90.4%
94.8%
95.0%
96.0%
97.8%
97.8%
98.4%
98.0%
99.0%
IDH
0.85
0.80
0.75
0.70
0.65
0.60
Cobertura Eléctrica
100% 90% 80% 70%
38
Cobertura eléctrica en México (2/3)
En las pequeñas poblaciones se genera un círculo vicioso, donde la pobreza y el aislamiento ocasionan enfermedades y deterioro en las condiciones de vida, siendo la electrificación uno de los elementos clave para romper dicho círculo
Fuente: CONVEVAL, Análisis PwC
El tipo de energía utilizada por las comunidades que no disponen de suministro eléctrico es mucho más costosa que el eléctrico Costo Promedio [US$/hora/lum]
0.002
0.028
0.281
210 veces
Las familias ubicadas en comunidades remotas, se ven en la necesidad de utilizar leña, velas, kerosene, combustóleo o diesel como fuentes primarias de calor e iluminación Estas fuentes de energía resultan más
costosas que la energía eléctrica, lo que unido a que las zonas no interconectadas tienen un mayor nivel de pobreza, por no contar con actividades de gran valor agregado, resulta doblemente desfavorable. Además, el uso de estas fuentes energéticas
produce altas tasas de morbilidad de tipo respiratorio y oftalmológico, por la presencia de gases nocivos en el interior de los hogares.
39
Cobertura eléctrica en México (3/3)
La hidráulica renovable puede solventar en parte este problema, ya que las regiones con menores niveles de electrificación coinciden con los de mayor potencial de pequeña hidráulica
Fuente: INEGI, CONEVAL, CONAE, PwC
Las regiones de México con mayor porcentaje de personas en condiciones de pobreza extrema coinciden con las zonas de menor índice de cobertura Índice de cobertura eléctrica [%] vs población en condiciones de pobreza extrema [%]; 2010
Los diez mayores ríos de México acaparan el ~70% del escurrimiento medio superficial del país concentrándose en la región sur-suroeste del país Distribución geográfica de los principales ríos de México(1)
94%
96%
98%
100%
30%
Cobertura Eléctrica
15%
Población en Condiciones de Pobreza Extrema
35% 10% 5% 0%
Veracruz de Ignacio de la Llave
San Luis Potosí
Oaxaca
Guerrero
Chiapas
11
12
7
6
5 10
9 2 1
3
4 8
El 67% del escurrimiento en México se concentra en los 6 principales ríos de la vertiente del Golfo de México y Mar
Caribe
Los 10 ríos con mayor escurrimiento se encuentran en el
suroeste
40
Contribución al desarrollo de las comunidades
La nueva capacidad hidráulica renovable puede contribuir además al desarrollo de las comunidades cercanas al recurso hídrico
Fuente: Enel Green Power, PwC
- Principios -
Dar acceso a la población de los beneficios de las nuevas tecnologías, especialmente en la educación
Aumentar el nivel de formación a nivel técnico a través de becas a jóvenes
Ampliar el porcentaje de la población ocupada que trabaja por cuenta propia o en un negocio familiar
Reducir la proporción de personas con ingresos inferiores a 1 dólar por día
Medidas de apoyo en favor de la reforestación y la protección del medio ambiente.
Acceso a la población
Formación técnica
Dar trabajo
Reducir pobreza
Medio-ambiente
Respetar la Constitución
Legalidad
Compromiso a largo plazo
Participación ciudadana
Transparencia Colaboración
Voluntariedad
Enfoque en comunidades
afectadas
Por ejemplo, en Centroamérica, Enel Green Power identificó junto con gobiernos locales (municipales) de los sitios en los opera centrales de esta tipología una serie de acciones clave a desarrollar con la comunidad con el objetivo de contribuir al crecimiento sostenible de la zona
- Áreas de Impacto -
Existe una relación directa entre el tamaño del proyecto de pequeña hidráulica y el impacto de las iniciativas
41
Plan de acción
La ejecución del plan de acción para alcanzar los 1,000 MW de potencial competitivo permitiría el desarrollo de la industria, aportando beneficios socioeconómicos y de sostenibilidad energética al país
Nuevas Medidas
1. Definición de objetivos de capacidad a 2020, estableciendo metas de anuales y con crecimiento gradual de participación en base al potencial competitivo mostrado
2. Establecimiento de un marco regulatorio estable, dando claridad a las concesiones otorgadas y alcance del término renovable, así como mediante el levantamiento de vedas para uso de generación hidroeléctrica renovable
3. Impulso a la modalidad de pequeña producción, diseñando mecanismos de subastas por tecnología y poniendo en práctica el mecanismo de contraprestaciones diseñado por la CRE
4. Fortalecimiento de las redes de transmisión, para poder aprovechar el recurso competitivo sin ejercer presión adicional sobre las cuentas públicas
5. Identificación y desarrollo del potencial, mediante sinergias con la CFE
6. Programas de concienciación con la población, para poner de manifiesto los beneficios para las comunidades
Resultados
Impacto agregado en el PIB de 20,900 MDP en el periodo 2013-20, generando 8,900 empleos
Inversión total de 25,400 MDP, concentrada en un 76% en la industria nacional
Incremento los ingresos tributarios en un total de 1,730 MDP a lo largo del periodo 2013-2020
Mitigación de al menos 1,8 MtCO2 en el año 2020, colaborando con el 3% del objetivo de reducción de emisiones en el sector eléctrico
Reducción de las importaciones de diésel en más de 450 millones de litros hasta 2020
Herramienta eficaz para alcanzar la cobertura plena de servicio eléctrico en México
Fortalecimiento del desarrollo sustentable y productivo de las comunidades con potencial