Análisis costo beneficio de energías renovables no ... Analisis-costo-beneficio-energias... · Análisis costo beneficio de energías renovables no convencionales en Colombia Documento

Anlisis costo beneficio de energas renovables

no convencionales en Colombia

Documento preparado para WWF

Octubre 2013

Helena Garca

Alejandra Corredor

Laura Caldern

Miguel Gmez

Contenido Introduccin .................................................................................................................................................. 1

1. Generacin de electricidad .................................................................................................................... 4

1.1 Fuentes convencionales .................................................................................................................. 4

1.2 Fuentes renovables ......................................................................................................................... 4

1.3 Situacin mundial ........................................................................................................................... 6

1.4 Situacin en Colombia ..................................................................................................................... 8

1.5 Tendencias internacionales ........................................................................................................... 15

1.6 Cambio climtico ........................................................................................................................... 17

2. Sector elctrico en Colombia ............................................................................................................... 19

2.1 Historia y actualidad ...................................................................................................................... 19

2.2 Actividad de generacin ................................................................................................................ 21

3. Metodologa ........................................................................................................................................ 29

3.1 Anlisis Costo Beneficio ................................................................................................................. 29

3.2 LCOE .............................................................................................................................................. 30

3.3 Factores de clculo ........................................................................................................................ 30

3.4 Externalidades ............................................................................................................................... 31

4. Proyectos seleccionados...................................................................................................................... 41

4.1 Hidroelctrica ................................................................................................................................ 42

4.2 Pequeas hidroelctricas filo de agua ........................................................................................ 44

4.3 Elica ............................................................................................................................................. 46

4.4 Biomasa/Cogeneracin ................................................................................................................. 47

4.5 Geotermia ...................................................................................................................................... 49

4.6 Termoelctrica .............................................................................................................................. 50

5. Estadsticas descriptivas de costos y externalidades de los casos de estudio .................................... 55

6. Resultados anlisis LCOE ..................................................................................................................... 61

6.1 Con y sin financiacin de largo plazo ............................................................................................ 61

6.2 LCOE con y sin considerar externalidades ..................................................................................... 62

6.3 Valor presente neto: tasa de descuento y cargo por confiabilidad .............................................. 64

7. Conclusiones y recomendaciones ....................................................................................................... 68

Referencias .................................................................................................................................................. 71

Anexos ......................................................................................................................................................... 79

Cuadros, grficos y figuras

Cuadro 1: Factor de emisiones 2009-2010 Mxico, China y Colombia ...................................................... 10

Cuadro 2: Sistema de Transmisin Nacional -STN ...................................................................................... 11

Cuadro 3: Estructura institucional del sector elctrico ............................................................................... 20

Cuadro 4: Clasificacin de agentes generadores conectados al SIN........................................................... 21

Cuadro 5: Cuadro comparativo entre cargo por capacidad y cargo por confiabilidad ............................... 26

Cuadro 6: Resultado de las subastas del cargo por confiabilidad............................................................... 27

Cuadro 7: Anlisis costo beneficio privado y social .................................................................................... 29

Cuadro 8: Externalidades consideradas en inversin ................................................................................. 35

Cuadro 9: Proyectos seleccionados por tecnologa .................................................................................... 41

Cuadro 10: Caractersticas del proyecto Ituango ........................................................................................ 43

Cuadro 11 Caractersticas del proyecto Amoy .......................................................................................... 44

Cuadro 12 Caractersticas de los proyectos La Vuelta y La Herradura ....................................................... 45

Cuadro 13 Caractersticas del proyecto Wayu .......................................................................................... 46

Cuadro 14 Caractersticas del proyecto Providencia .................................................................................. 49

Cuadro 15: Caractersticas del proyecto Nevado del Ruiz .......................................................................... 50

Cuadro 16 Caractersticas del proyecto Gecelca 3 ..................................................................................... 52

Cuadro 17 Caractersticas del proyecto Termocentro ................................................................................ 54

Cuadro 18: Capacidad y factor de planta .................................................................................................... 55

Cuadro 19: Externalidades .......................................................................................................................... 57

Cuadro 20: % Energa en firme con respecto la capacidad instalada. ........................................................ 65

Grfico 1: Emisiones CO2 equivalente Escenario Bsico de Generacin PERGT 2010-2024 ........................ 2

Grfico 2: Fuentes de generacin de produccin de electricidad 1973 y 2010 ........................................... 6

Grfico 3: Crecimiento promedio anual de capacidad instalada de diferentes fuentes renovables ........... 7

Grfico 4: Capacidad instalada para generacin elctrica en Colombia por fuente de energa 2012 ......... 8

Grfico 5: Produccin de electricidad en Colombia por fuente de energa 1975 y 2012 ............................. 9

Grfico 6: Proyeccin de la demanda para generacin elctrica por fuente 2008-2030 .......................... 15

Grfico 7: Exportaciones colombianas de carbn por destino 2010 .......................................................... 16

Grfico 8: Proyeccin de precios nominales de gas y carbn, 2010-2040 ($/mmBtu) ............................... 17

Grfico 9: Evolucin del nmero de agentes en las actividades de la cadena elctrica 1995-2012 .......... 21

Grfico 10: Participacin por agentes en la capacidad instalada de generacin ....................................... 24

Grfico 11: Precios de bolsa y contratos..................................................................................................... 25

Grfico 12: Subasta de reloj descendente .................................................................................................. 27

Grfico 13: Costo de inversin por MW instalado ...................................................................................... 56

Grfico 14: Costos de operacin por KWh .................................................................................................. 57

Grfico 15: Externalidades por tecnologa .................................................................................................. 58

Grfico 16: Externalidades de las plantas trmicas no consideradas en PMA ........................................... 60

Grfico 17: Costos nivelados - con y sin financiacin de la invers