OLADE: Proyecto Energética de América Latina y El Caribe- Escenarios al 2032 Taller subregional de México y América Central

PLANIFICACION ENERGETICA EN COSTA RICA

Dr. Fernando Alvarado [email protected] México, 6 de noviembre de 2008

CONTENIDO • • • • • • •

Aspectos generales Política y Planificación Energética Diagnóstico y Plan Nacional de Energía Métodos de Pronóstico Aplicación de modelos y escenarios. Sistemas geográficos Preguntas

Aspectos generales

COSTA RICA Población: 4,5 millones (2007)‫‏‬ Extensión territorial: 51 100 km² PIB per cápita aprox. US$ 4800 Esperanza de vida aprox. 79 años Potencia instalada: 2 096 MW (2006)‫‏‬ Generación eléctrica: 8 310 GWh Factor de carga: 68,0% (2006)‫‏‬ Grado de electrificación: 98,1% (2006) Máxima demanda: 1 471 MW (dic. 2006)‫‏‬ Pérdidas totales eléctricas: 10,4% (2004-2006)‫‏‬ Consumo de combustibles: 48 949 bdp (2006)‫‏‬ Presidente: Dr. Oscar Arias (Premio Nobel 1987)‫‏‬ Ministro de Energía y Ambiente: Dr. Roberto Dobles

Energía • Factor determinante de la calidad de vida de la población, es un insumo básico y dinamizador de la economía. • Tiene impactos en el ambiente y requiere de importantes inversiones su expansión.

Ministerio del Ambiente y Energía Consejo Nacional Sectorial

MICYT

Secretaría Ejecutiva de Planif. Sectorial

Consejo Sub-sectorial de Energía

Secretaría Técnica Dirección Sectorial de Energía

ARESEP

ICE

RECOPE

MIDEPLAN

MISION La Dirección Sectorial de Energía (DSE) es la responsable de formular y promover la planificación energética integral, mediante políticas y acciones estratégicas que garanticen el suministro oportuno y de calidad de la energía, contribuyendo al desarrollo sostenible del país.

Marco Legal • • • • •

La Dirección Sectorial de Energía está localizada en San José, en los pisos 1, 4 y 5 del MINAE..

Ley Nº 5525 Ley Nacional de Planificación Decreto No. 14434 MIEM-PLAN Decreto No. 15290 MIEM-PLAN Decreto No. 21351 MIRENEMPLAN Convenio ICE-RECOPE-SNE-MIEM

Política y planificación energética

PLANIFICACION La idea de planificar responde a la lógica inquietud de la humanidad por conocer su futuro. La planificación busca no sólo el diseño de escenarios, sino la forma de alterarlos y sacarles el mayor provecho. Trata, por lo tanto, de planear el futuro en vez de padecerlo.

Política Energética Su objetivo debe ser el suministro energético al país en condiciones óptimas de seguridad, calidad y precio.  Define

aspectos relacionados con: seguridad del abastecimiento, explotación de los recursos, equidad social, empleo de fuentes renovables y tecnologías limpias, precios, uso racional y eficiencia energética.

• Constituye un marco orientador para el sector energético y es una especificación sectorial del Plan Nacional de Desarrollo. Por la alta relación de la economía y la energía, tiene un rol muy relevante en las políticas que se definan para el país.

Formulación de la Política Energética

(*):

Guía para la formulación de Políticas Energéticas: Daniel Bouille- Fundación Bariloche

Planificación Energética • Es una herramienta de la política energética. • Involucra a todas las formas de energía, tecnologías y manejo de los recursos. • Requiere de información que permita la elaboración de un diagnóstico de la situación actual a nacional, regional y mundial. • Necesita un análisis de prospectiva relacionada con los requerimientos de energía en el consumo. • Debe disponer de herramientas analíticas (modelos, sistemas) que permitan ordenar y sistematizar la información y derivar escenarios de demanda y los planes de expansión de la oferta.

Planificación Energética • Requiere de un marco institucional y legal sostenible, personal capacitado y capacidad para retenerlo. • Necesita de la participación activa de los actores del sector para que ésta sea perdurable, confiable y transparente. • Requiere actualizar periódicamente los estudios y los escenarios de prospectiva de la demanda o cuando hay cambios significativos en el entorno. • Necesita considerar la financiación del plan de expansión de la oferta.

Análisis Sistémico Integrado Principales aspectos Recursos Sociales Infraestructura

Tecnologías Eficiencias Económicos Impacto ambiental Opciones de Política Metas

PASADO (Evolución)

PRESENTE (Estado actual)

FUTURO (Escenarios)‫‏‬

Estadísticas

Estadísticas

Modelos

Indicadores

Indicadores

Demanda

Oferta

EL BALANCE ENERGÉTICO Instrumento estadístico-contable que permite cuantificar el flujo de energía entre las diferentes etapas y actividades de la cadena energética y sus relaciones de equilibrio, tomando como sistema de análisis el ámbito de un país y para un período determinado (generalmente un año).

OFERTA

DEMANDA

Diagnóstico y Plan de Energía

Diagnóstico y Plan Nacional de Energía

Encuestas de consumo energético realizadas • • • • • • • • • • •

Transporte (1983)‫‏‬ Agrícola (1983)‫‏‬ Pecuario (1983)‫‏‬ Residencial (1983)‫‏‬ Industrial (1983)‫‏‬ Comercio (1983)‫‏‬ Residencial Urbano (1989)‫‏‬ Construcción y Minas (1989)‫‏‬ Estac. de Servicio (1989)‫‏‬ Biomasa (indust.) ( 1989)‫‏‬ Industria (1992)‫‏‬

•Residencial (1993)‫‏‬ • Transporte (1996)‫‏‬ • Estac. Servicio (1996)‫‏‬ • Comercio (1997)‫‏‬ • Residencial (2001)‫‏‬ • Industrial (2002)‫‏‬ • Comercial (2002)‫‏‬ • Público (2003)‫‏‬ • Transporte (2004)‫‏‬ • Residencial (2006)‫‏‬ • Biomasa (2007)‫‏‬

Metodología Zopp

Pérdida de confianza en la empresa de transporte Efectos

Pasajeros heridos o muertos

Los pasajeros llegan tarde

Frecuentes Frecuentesaccidentes accidentes de deautobuses autobuses

Los conductores son imprudentes

Los autobuses están en malas condiciones

Problema Central

Las calles están en mal estado Causas

Autobuses obsoletos

Deficiente estado de mantenimiento

METODOLOGIA METODOLOGIA ZOPP ZOPP

Análisis Análisis

Análisis Análisisde de Problemas Problemas

Matriz Matrizde de Planeación Planeación del delProyecto Proyecto

Objetivos Objetivos Resultados Resultados Actividades Actividades

Análisis Análisisde de Objetivos Objetivos

Indicadores Indicadores

Análisis Análisisde de Alternativas Alternativas

Fuentes Fuentesde de Verificación Verificación

Análisis Análisisde de Involucrados Involucrados

Supuestos Supuestos

Planeación Planeación Operativa Operativa

Seguimiento Seguimiento yy Evaluación Evaluación

Programa Programade de Actividades Actividades

Seguimiento Seguimientoaa Indicadores Indicadores

Recursos Recursosyy Presupuesto Presupuesto

Seguimiento Seguimientoaa Actividades Actividades

Evaluación Evaluación

Patrones de consumo no sostenibles y no deseados deben provocar políticas que los reviertan

=>

Plan Nacional de Energía, Política de Precios, Directrices, decretos,etc.

Gráfico No. 27 Costa Rica: Consumo final total de energía por tipo de fuente. Real: 1989-2007, estimado: 2008-2025 350000 CARBON Y COQUE

300000

ELECTRICIDAD BIOMASA (2) HIDROCARBUROS (1)

(1) Hidrocarburos no incluye no energéticos ni consumo para generación de electricidad (2) Biomasa incluye bagazo, carbón vegetal, cascarilla de café y otros residuos

200000

150000

100000

50000

Año

2025

2024

2023

2022

2021

2020

2019

2018

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

2005

2004

2003

2002

2001

2000

1999

1998

1997

1996

1995

1994

1993

1992

1991

1990

0 1989

Terjulios

250000

Costos e impacto social - ambiental para algunas fuentes de generación eléctrica.

Alto

Costos: Petróleo

Sociales y

Gas

Ambientales Biomasa Solar

Bajo

Eólica

Hidro

Bajo Impacto ambiental

Alto

The Economist, October,25th,2003

TENDENCIAS DE LA DEMANDA DE ENERGIA PRIMARIA SCENARIO OF DEMAND OF PRIMARY ENERGY

Biomass

TRADITIONAL RENEWABLE

Others Gas Solar Petroleum

Coal

Fuente: Energy Assessment

¿Cómo pronosticar la demanda futura, influir para revertir los patrones de consumo no deseados e incorporar elementos de política energética ?

EVOLUCION DE PRECIOS DE CRUDO, JET FUEL Y FUEL OIL- COSTA DEL GOLFO EN EUA ENERO 2002- AGOSTO 2004 MENSUAL SETIEMBRE, 2004 DIARIOS

56 54 52 50 48 46 44 42 40 38 36 34

?

32 30 28 26 24 22 20

JET

18

FUEL OIL

16

WTI

14 12

Métodos de pronóstico

M E T O D O S D E P R O N O S T IC O

1 - O P IN IO N D E E X P E R T O S (M E T O D O D E L P H I)

2 - M E T O D O S S IM P L E S a- STATU S Q UO

Y

t+ 1

= Y

t

b - IG U A L C A M B IO A B S O L U T O c - IG U A L Δ %

(Y

t+ 1

t+ 1

- Y

- Y t ) / ( Y t ) = (Y t - Y

3 - A N A L IS IS D E T E N D E N C IA a - M a n o lib r e b - P r o m e d io s M ó v i le s

4 - R E G R E S IO N abcd-

Y

L in e a l y n o l in e a l S i m p le y m ú lt ip le U n ie c u a c io n a l y m u lt ie c u a c io n a l P a r a m é t r ic a y N o P a r a m é t r i c a

= Yt - Y

t t-1

) / ( Y

t-1

t-1

)

M E T O D O S D E P R O N O S T IC O (C o n tin u a c ió n ) 1 - A N A L IS IS D E S E R IE S D E T IE M P O a - B o x - J e n k in s b - M é t o d o s d e s u a v iz a m ie n t o e x p o n e n c ia l

2 - M O D E L O S D E T R A N S F E R E N C IA a - C o m b in a c ió n d e r e g r e s ió n y s e r ie s d e t ie m p o

3 - S IM U L A C IO N a - D e t e r m in í s t ic a ( M o d e lo s I n t e g r a d o s ) b - P r o b a b ilí s t ic a

4 - M E T O D O S IN D IR E C T O S a - D e m a n d a d e r iv a d a b - E s t r u c t u r a r e la t iv a

5- O TR O S M ETO D O S a - E n c u e s ta s b - D e m o g r á f ic o s

D e m . lla n t a s = f ( v e n t a s v e h . ) D iv id ir e l t o t a l e n b a s e a %

FACTORES CONDICIONANTES •

EL SOFTWARE (Licencias, capacitación, manuales, etc)

•

EL HARDWARE (configuración, periféricos,disponibilidad, etc)

•

LOS DATOS (Calidad, oportunidad, periodicidad, unidades,etc)

•

TIPO DE MODELO (Determinístico, Probabilístico)

•

ALCANCES (Qué, cómo, cuándo, dónde, etc)

•

DEDICACION (Tiempo antes, durante y después)

• IDEONEIDAD (Conocimiento, experiencia, formación, etc)

Instrumental utilizado • MIPE (modelo integral propio basado en tasas de crecimiento daba escenarios no probabilísticos). • Modelos Econométricos y de series de tiempo (permiten escenarios probabilísticos pero carecen de integralidad)‫‏‬ • Estimaciones propias de las principales empresas del sector energético. • Otro modelos propio (MIDEA)‫‏‬ • Modelos empaquetados (MAED, MESSAGE, LEAP)‫‏‬

Requerimientos de los jerarcas • Incorporación de diferentes escenarios de crecimiento del PIB • Inclusión de escenarios de emisiones de gases de efecto invernadero. • Cuantifiación del efecto de medidas de ahorro y sustitución de tecnologías. • Inclusión de aspectos de tipo geográfico.

MODELO INTEGRADO DE PLANIFICACIÓN ENERGÉTICA Plan Nacional de Desarrollo PIB Población Otras variables

MIDEPLAN BCCR

MODELO MACROECONÓMICO Escenarios de Conservación de Energía

ESTIMACIONES DE DEMANDA Consumo por sectores, usos finales y fuentes

HIDROCARBUROS

ELECTRICIDAD Inversiones Capacidad Instalada

ANÁLISIS FINANCIERO

Plan Nacional de Energía

Costos Ingresos Precios

Modelos Econométricos Empleados en la Estimación de la Demanda Energética 2002 – 2016 (IV Plan Nacional de Energía)‫‏‬ Las ecuaciones de los hidrocarburos 1

Log(DGM) = Log(DGS) = Log(DDO) = Log(DLPG) = Log(DAVG) = Log(DKE) = Log(DJF) = Log(DIF3) = Log(DEAS) = Log(DFO) = Log(DNFP) = Log(DDP) = Log(DASF) =

α0 + β1*log(PBGM(2)) + β2*log(PIB) + β3*AR(1) + β4*MA(5) + ei α0 + β1*AR (1) + ei α0 + β1*log(PBDO) + β2*log(PIB) + β3*AR(1) + ei α0 + β1*log(PBLPG(2)) + β2*log(PIB) + β3*MA(3) + ei α0 + β1*AR (1) + ei α0 + β1*log(PKE) + β2*AR(1) + ei β1*log(PJET) + β2*log(CARG) + β3*log(TUR) + β4*MA(1) + ei α0 + β1*AR (1) + β2*MA(1) + ei α0 + β1*log(DEAS(-1)) + β2*MA(1) + ei α0 + β1*log(PBFO) + β2*log(PIBI) + β3*MA(1) + ei β1*log(DNFP(-1)) + β2*MA(4) + ei α0 + β1*DU + β2*AR(1) + β3*MA(4) + ei β1*AR (1) + ei

Modelos de Series de Tiempo para estimar de demanda de hidrocarburos Legend

Legend

8

14

GR

7

LPG

12 10

6

8

5

6

4

4

3

2

2

80

X 10000 90

100

1 X 1E+005 80

85

90

95

100

5

10

15 Forecast Model for LPG Additive Winters: Linear trend, Additive seasonality

Forecast Model for GR ARIMA(0,1,3)*(1,0,1) with square root transform Term Coefficient Std. Error t-Statistic Significance ------------------------------------------------------------------------------b[1] 0.6405 0.0610 10.5041 1.0000 b[2] -0.0606 0.0722 -0.8401 0.5992