Rudnick CIGRE 29052014 v2

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Rudnick CIGRE 29052014 v2

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    Desafos y oportunidades de insercin ERNC en Chile

    marco regulatorio, estado actual y desafos en el mediano y largo plazo

    Hugh Rudnick

    29 de Mayo 2014

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    Desafos centrales de la expansin elctrica

    Fuente: CDEC, Systep

    Chile necesita la instalacin de 750 MW/ao (*) promedio para atender los incrementos de demanda de los prximos aos.

    (*): asumiendo un factor de carga de 80% para proyectos mineros y 60% para la demanda distribuidoras.

    0

    5,000

    10,000

    15,000

    20,000

    25,000

    30,000

    35,000

    2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

    GWh

    ProyectosMineros IncrementoDemandaDistribuidoras

    RTSulfurosDesaladoraEscondida

    PascuaLamaQuebradaBlanca

    ElMorroEsperanzaCollahuasi

    RelinchoZaldivar

    ElAbra

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    0

    500

    1,000

    1,500

    2,000

    2,500

    3,000

    2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

    MW Proyectosenconstruccinvsdemandaincremental

    ERNC Diesel GNL Carbn Hidro DemandaIncremental

    Dficit950MW

    Angostura316MW

    GuacoldaV138MW

    uble136MW

    LasLajas267MW

    Alfalfal264MW

    Fuente: CDEC-SIC, Systep

    Desafos centrales de la expansin elctrica

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    Importante oferta ERNC

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    Mecanismos para la insercin ERNCEvolucin histrica de las normativas de fomento ERNC

    Ley 20.2572008

    Proyecto Ley 20/202010

    Ley 20/252013

    A partir del 1 de enero del ao 2010, los generadores debern acreditar que en el transcurso del ao calendario, un 5% de la energa suministrada provino de fuentes renovables no convencionales o minihidrulicas. Luego, a contar del ao 2015, se aumentar en 0,5% anual, hasta llegar a un 10% el ao 2024, porcentaje que debe mantenerse en el futuro.

    Se fija una obligacin de 5% para los aos 2010 a 2013, aumentando en 2% anual a partir del ao 2014 hasta el ao 2019; y aumentando en un 3% en el ao 2020, hasta alcanzar el ao 2020 el 20%.

    Para el 2014 la obligacin ser de un 5,5%, para llegar al 20% de la energa comercializada al ao 2025, aplicable a aquellos contratos firmados con posterioridad a la promulgacin de la ley.

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    Agenda de Energa

    Levantar las barreras existentes para las Energas Renovables No Convencionales (ERNC) del pas,comprometiendo que un 45% de la capacidad de generacin elctrica que se instalar en el pasentre los aos 2014 a 2025 provenga de este tipo de fuentes

    Compromiso de 20% de ERNC al 2025

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    Agenda de EnergaMetas

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    Estimular la integracin de las ERNC en cumplimiento a la Ley de Fomento de las ERNC (20/25)Enfrentar las barreras que limitan una mayor participacin de las ERNC en el mercado elctrico:- Considerar las particularidades de las ERNC en las acciones contempladas

    en la Agenda.

    - Reimpulsar los instrumentos de apoyo a la pre-inversin y de acceso a financiamiento para proyectos ERNC, orientados a generacin integrada al mercado elctrico.

    Promover el desarrollo de la energa geotrmica para el desarrollo local- Proyecto de Ley para perfeccionar el sistema de concesiones geotrmicas.

    - Implementacin de esquemas para reducir el riesgo en la perforacin de pozos profundos en la etapa de exploracin geotrmica.

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    Agenda de EnergaMetas

    Adecuacin normativa de la operacin de los Sistemas Interconectados para la incorporacin eficiente y segura de las ERNC.- Dotar de mayor flexibilidad los esquemas operacionales del SING y SIC, para

    la incorporacin eficiente y segura de ERNC.

    - Se revisarn los parmetros definidos para el despacho de centrales trmicas, el control automtico de generacin y el pronstico de generacin ERNC.

    Reforma a los Centros de Despacho Econmico y Carga (CDEC)- Se revisar la naturaleza jurdica y gobernanza de los CDECs, acorde con la

    nueva realidad de un sistema interconectado nacional.

    Potenciar el capital humano, la ciencia e innovacin energtica- Se incluirn nuevas funciones al actual Centro de Energas Renovables,

    transformndolo en el Centro Nacional de Fomento e Innovacin en Energa Sustentable.

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    Metas insercin ERNCSudamrica

    9Fuente: CIDET-CONOSER-GIMEL 2014 Interconexiones regionales para el desarrollo de una matriz de energa sustentable

    En el caso de Colombia y Ecuador, el porcentaje es aplicado a la capacidad.

    El limite de ERNC hdrica es variable entre los distintos pases (por ejemplo en Paraguay no hay lmite).

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    Metas insercin ERNCEstados Unidos

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    Fuente: www.dsireusa.org / March 2013

    Estndar del portafolio renovable (RPS)Metas del portafolio renovableCalentamiento solar de agua subvencionado

    Requerimiento mnimo solarCrdito extra para solar y autoconsumo renovable

    10

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    Metas insercin ERNCEuropa

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    Se consideran los objetivos medioambientales fijados por la Unin Europea.

    Los pases que llevan la delantera en el apoyo a la generacin con energas renovables son Portugal (24,9%), Espaa (20,1%), Alemania (13,1%) y Suecia (11,6%).

    Fuente: CEER, Status review of renewable and energy efficiency support schemes in Europe, June 2013

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    Dificultades para la insercin ERNCDesafos en el corto y mediano plazo - Terrenos

    Terrenos en el norte del SIC, que seencuentren cercanos a subestaciones, sonescasos en estos momentos y hay una grandemanda por ellos. Los proyectos ERNCque no puedan negociar su conexin alsistema y decidan construir sus solucionesde conexin propias (subestacin y lneasde transmisin) se atrasarn hasta el 2017-2018

    Conflicto con concesiones Mineras Bajo la ley Chilena, las tierras

    entregadas por las autoridades comoconcesin minera, no puedenentregarse como servidumbre aterceros y slo pueden ser compradassi el dueo de la concesin accede avender el derecho sobre la tierra.

    12Fuente: http://www.geoportal.cl/Visor/

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    Dificultades para la insercin ERNCPrecios a nivel mundial por tecnologa

    Las tecnologas limpias maduras, como hidrulica y elica, cuando se encuentran en una buena ubicacin, tienen precios cercanos a los de tecnologas tradicionales,mientras que tecnologas nuevas, como mareomotriztienen an altos costos asociados a su desarrollo.

    13Fuente: World Energy Perspective: Cost of Energy Technologies

    [US$/MWh]

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    Dificultades para la insercin ERNCTecnologa base que respalde la expansin ERNC

    Costos de desarrollo por tecnologa en Chile

    14Fuente: Fraunhofer 2013, IEA 2012, SEA 2014, CNE 2014, SYSTEP 2014

    Esta corresponde a tabla actualizada de la presentada en el Seminario CIGRE.

    Tecnologa Costo de inversin unitario [US$/kW]

    Costos variables

    [US$/MWh]

    Costos fijos de O&M

    [US$/MWh]

    Factor de planta [%]

    Costo de desarrollo [US$/MWh]

    Mnimo promedio mximo

    Hidraulica de Pasada 2.670 - 4.000 2,0 - 5,0 - 50 -60 66,3 82,4 112,1Hidrulica de embalse 2.750 - 3.650 2,0 - 5,0 - 55 - 65 66,1 84,3 98,8

    Elica 2.000 - 2.500 7,7 - 25 - 40 66,5 88,3 123,2Carbn 2.400 - 3.000 37,0 - 47,5 37 89 84,6 94,2 108,4

    Solar Fotovoltaica 1.960 - 2.500 3 18,1 20 - 35 73,2 102,3 155,4Geotrmica 3.480 - 6.600 - 2,0 - 12,5 88 - 92 65,1 105,4 122,5

    GNL CC 1.000 - 1.200 74,5 - 88,1 10,0 - 15,0 50 - 80 100,7 115,4 129,9Termosolar CSP Tower con 8 horas

    de almacenamiento 7.378 - 7.841 21,5 36 70 - 90 120,9 132,0 167,2

    Disel 390 - 860 149,1 - 223,7 10 15 178,6 220,5 262,4

    *La tecnologa geotrmica no incluye los costos de exploracin**El costo de inversin incluye los costos de conexin a la red.

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    Dificultades para la insercin ERNCOportunidad de contratacin para agentes nuevos y existentes

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    Cuota ERNC

    43.204 GWh

    Demanda contratada

    Fuente: CDEC-SIC, Systep

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    10,000

    20,000

    30,000

    40,000

    50,000

    60,000

    70,000

    80,000

    2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025

    GWh

    Oportunidaddecontratacinyrecontratacin

    Demanda contratadaCuotaERNC

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    Dificultades para la insercin ERNCERNC con contratos

    16Fuente: CDEC-SIC, Systep

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    Dificultades para la insercin ERNCERNC con contratos

    17Fuente: CDEC-SIC, Systep

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    Dificultades para la insercin ERNCERNC Spot

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    Tipo MW GWh (%)Contrato 1.182,8 5.334,2 78,5%Spot 547,0 1.457,2 21,5%

    Total 1.729,9 6.791,4 100%

    % de contratacin por tecnologa (respecto a generacin promedio): Biomasa 90% (cogeneracin) Elica: 80% de su energa generable promedio Solar: 65% de su energa generable promedio Hidro ERNC: 90% Geotrmica: 90%

    Fuente: CDEC-SIC, Systep

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    Dificultades para la insercin ERNCCompleja viabilidad de conexin a la red Incertidumbre en la conexin an bajo el contexto de libre acceso

    A la fecha, esta materia ha sido objeto de discrepancias ante el Panel de Expertos y en resumen ha primado el criterio de seguridad ante una conexin de centrales ERNC. N 20-2013: Discrepancia de Pattern Chile Development Holding SpA en contra de

    la Direccin de Peajes del CDEC-SIC, en relacin con el rgimen de acceso abierto en lnea adicional Paposo-Diego de Almagro 2x220 kV (no acogida).

    N 02-2014: Discrepancia de Helio Atacama Nueve SpA con Transelec S.A., por acceso abierto a lnea indicada (desistida).

    Readecuaciones en el sistema de transmisin (limitacin a la inyeccin de centrales ERNC) Los estudios de conexin de las centrales ERNC deben considerar la adecuacin del

    equipamiento de la subestacin de conexin, as como de las subestaciones colindantes, debido a que pueden existir limitantes en los equipos de estas subestaciones que limiten la generacin de la central (Caso Valle de los Vientos: 90 MW de capacidad vs limitacin de 70 MW).

    Requerimientos e inversin de equipos, tales como los sistemas EDAG, para garantizar la operacin del sistema y disminuir las restricciones de inyeccin ERNC u otros recursos de generacin. Aunque es una solucin factible existe la discusin de quin y cmo se asume la

    inversin de estos equipos. Las limitaciones a las inyecciones siguen un principio de igualdad y no distinguen entre quien o no realiza las inversiones.

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    Dificultades para la insercin ERNCDesafos en el corto y mediano plazo en Norte Chico

    20

    Considerando las restricciones del sistema de transmisin en 2014, existira una capacidad disponible adicional en el Norte Chico cercana a los 364 MW para nuevas fuentes de generacin.

    Esta capacidad debiera aumentar a aproximadamente 538 MW para el ao 2017, tomando en cuenta las ampliaciones al sistema de transmisin.

    Dada la ausencia de energa econmica, algunos proyectos mineros en carpeta han postergado o suspendido su puesta en marcha, lo cual ha ralentizado las expectativas de crecimiento de demanda en el norte del SIC.

    Capacidades potenciales por barreras asociadas a transmisin al 2018

    Fuente: Systep, 2014

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    Dificultades para la insercin ERNCDesafos en el corto y mediano plazo en Norte Chico

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    Cualquier proyecto que desee conectarse en S/E Paposo deber solicitar los permisos de conexin al propietario de la lnea.

    Mucho inters en conectarse en esa zona.

    Por requerimiento del Panel de Expertos, cualquier proyecto que desee conectarse en la zona deber contar con un EDAG, por requerimiento del panel de expertos.

    Barreras asociadas a transmisin en zona crtica (S/E Diego de Almagro)

    Fuente: CDEC-SIC, Systep

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    Dificultades para la insercin ERNCDesafos en el corto y mediano plazo en Norte Chico

    Actualmente, estn en desarrollo refuerzos al sistema troncal en la zona norte: Nueva lnea doble circuito Cardones - Diego de

    Almagro 220 kV (entre 2016 y 2017): Aliviar las restricciones locales de suficiencia de transmisin al norte de Cardones.

    Nuevo sistema 500 kV entre Polpaico y Cardones (2018): Solucionar las restricciones de seguridad de transmisin troncal entre las zonas centro y norte del SIC.

    Antes que entren en servicio las nuevas obras de transmisin troncal, si se desarrolla en la zona un nmero importante de proyectos ERNC, y a la vez se mantienen postergados nuevos proyectos mineros, es posible que se produzcan desacoples de precio entre el SIC norte y el resto del sistema. Esto podra provocar precios spot bajos en las horas en que la generacin ERNC sea coincidente y precios mayores cuando sta no est disponible.

    22Fuente: CDEC-SIC, Systep

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    Dificultades para la insercin ERNCDesafos en el corto y mediano plazo

    Reserva en giro:En el SIC la reserva en giro es cercana a los 400 MW. Esto implicadesafos para proyectos renovables que esperen inyectar en unmismo punto flujos mayores a esta capacidad.

    De superarse ste umbral, la reserva no alcanzara a reaccionary se producira desprendimiento de carga.

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    Barreras asociadas a la conexin

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    Acciones de apoyo a insercinDesafos en el largo plazo

    Cmo apoyar la insercin de las ERNC?

    Apoyo a travs de financiamiento

    Licitaciones de suministro

    Diseo de portafolios de inversin

    Fondos de estabilizacin de precio

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    Apoyo a travs de financiamiento Mediante la Corporacin de Fomento de la Produccin

    (CORFO), los interesados en emprender proyectos ERNC en Chile pueden postular tanto al cofinanciamiento de los estudios de preinversin, como a lneas de financiamiento de la inversin de los proyectos.

    Los proyectos ERNC tienen la posibilidad de postular a la obtencin de financiamiento mediante el Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL) del Protocolo de Kyoto; que naci en el marco de la Convencin de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climtico.

    La agenda energtica tiene entre sus metas reimpulsar instrumentos de apoyo a la pre inversin y acceso a financiamiento, para proyectos ERNC

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    Acciones de apoyo a insercinFinanciamiento

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    Licitaciones de suministro Ley ERNC

    Licitaciones de suministro para distribuidoras El nico caso a la fecha de participacin en las licitaciones de suministro para

    clientes regulados es el caso del parque elico Monte Redondo quien en 2009 se adjudic, en licitacin tradicional, un contrato por 15 aos para producir 275 GWh-ao. El precio de adjudicacin fue 95 US$/MWh

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    El Ministerio de Energa podr realizar hasta dos licitaciones por ao

    El objetivo es cubrir parte de la obligacin que no sea cubierta por proyectos ERNC en operacin o construccin

    El perodo de vigencia de los acuerdo de la licitacin es de 10 aos

    Podrn participar de los proceso de licitacin todos aquellos proyectos que, al momento de publicarse las bases, no se encuentren interconectados al sistema elctrico respectivo.

    Acciones de apoyo a insercinDesafos en el largo plazo

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    Experiencia internacional licitacionesPer

    OSINERMIN organiza subastas de energa ERNC. Los ganadores firman uncontrato de suministro elctrico.

    En Febrero y Julio 2011 se realizaron subastas para fomentar las ERNC, los ganadores tuvieron acceso a contratos a 20 aos con las distribuidoras. Los resultados de la subasta fueron:

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    Tecnologa Precio [US/MWh]

    Solar (90 MW) 220

    Elica (140 MW) 80

    Biomasa (27 MW) 63

    Mini hidroelectricidad (160 MW) 60

    Fuente: Tesis Magister Ingeniera Sebastin Romero Moreau, PUC, Enero 2014

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    Experiencia internacional licitacionesBrasil

    Subastas de energa ERNC para contratos con las empresas distribuidoras.

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    Proceso Tecnologa ofertadaPrecio promedio

    de subasta[US$/MWh]

    2008 - (2400 MW) Cogeneracin con caa de azcar 80

    2009 - (1800 MW) Elica 77

    2010 - (2900 MW)

    71% Elica 75

    24.5% Biomasa 82

    4.5% mini hidrulica 81

    Fuente: Tesis Magister Ingeniera Sebastin Romero Moreau, PUC, Enero 2014

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