1 INSTITUTO DE INGENIERIA ELECTRICA FACULTAD DE INGENIERIA UNIVERSIDAD DE LA REPUBLICA INTRODUCCIÓN Y GENERALIDADES Introducción a los Mercados de Energía Eléctrica Dr. Ing. Mario Vignolo

2 CONTENIDO DEL CURSO Introducción y generalidades Fundamentos económicos de los mercados eléctricos Mercado eléctricos mayoristas: Uruguay, Portugal, PJM, Brasil Regulación de la trasmisión Regulación de la distribución

3 CONTENIDO DEL CURSO Modelo de comprador único y tendencias / Licitaciones Mercado de energías renovables

4 BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA [1] Poder Legislativo de Uruguay, Ley Nº 16.832 de Marco Regulatorio, 1997 [2] Poder Ejecutivo de Uruguay, Decreto Nº 276/002, Reglamento General del Marco Regulatorio del Sector Eléctrico Nacional, 2002. [3] Poder Ejecutivo de Uruguay, Decreto Nº 277/002, Reglamento de Distribución de Energía Eléctrica, 2002. [4] Poder Ejecutivo de Uruguay, Decreto Nº 278/002, Reglamento de Transmisión de Energía Eléctrica, 2002. [5] Poder Ejecutivo de Uruguay, Decreto Nº 360/002, Reglamento del Mercado Mayorista de Energía Eléctrica, 2002.

5 BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA [6] Hunt S. and Shuttleworth, G., “Competition and choice in electricity”, Ed. John Wiley & Sons, England, 1996. ISBN 0- 471-98201-6. [7] Hunt S., “Making competition work in electricity”, Ed. John Wiley & Sons, New York, 2002. ISBN 0-471-22098-1. [8] Harris, Chris., “Electricity markets. Pricing Structures and Economics”, Ed. John Wiley & Sons, New York, 2006. ISBN 0- 470-01158-0. [9] Mario Vignolo, “Uruguay: modelo regulatorio actual de la industria eléctrica y su grado de aplicación real”, en el Libro, “Una aplicación metodológica para el desarrollo eléctrico del Uruguay. La función eléctrica y el análisis multidimensional”, UCU, Montevideo, 2011. ISBN: 978-9974-631-36-6.

6 BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA [10] Mario Vignolo, “Uruguay: escenarios probables de regulación energética”, en el Libro, “Una aplicación metodológica para el desarrollo eléctrico del Uruguay. La función eléctrica y el análisis multidimensional”, UCU, Montevideo, 2011. ISBN: 978-9974-631-36-6. Página Web del curso: https://eva.fing.edu.uy/

7 HISTORIA DE LA ESTRUCTURA DEL SECTOR ELÉCTRICO…Edison 1879: Edison muestra el uso de la electricidad en Nueva York Rápidamente se implementa el uso de la electricidad en varias ciudades a través de la instalación de generadores y redes eléctricas locales (generación distribuida) Las plantas de generación eran construidas por las propias industrias para abastecer sus necesidades (autoproducción) o por empresas privadas o municipios para abastecer una ciudad

8 HISTORIA DE LA ESTRUCTURA DEL SECTOR ELÉCTRICO…1930 GD No existía regulación, solo concesiones con creación de servidumbres En EEUU se comenzaron a desarrollar los sistemas interconectados a través de los holdings de empresas 1930: La Gran Depresión. En América Latina las empresas enfrentan dificultades y el Estado se comienza a hacer cargo del sector eléctrico, creando las empresas eléctricas nacionales.

9 HISTORIA DE LA ESTRUCTURA DEL SECTOR ELÉCTRICO….1940-1970 En EEUU el sector eléctrico sigue en manos privadas pero aumenta la regulación en el sector En el Reino Unido se mantiene el CEB (Central Electricity Board), creado en 1920, inicialmente en manos de algunas empresas privadas y municipios y luego nacionalizado. Los sistemas eléctricos crecen, se desarrollan proyectos de generación, trasmisión y distribución. Se interconectan los sistemas

10 EL SECTOR ELÉCTRICO DEL SIGLO XX 500 kV 500/150kV 150/30kV

11 EL SECTOR ELÉCTRICO DEL SIGLO XX GENERACIÓN TRASMISIÓN DISTRIBUCIÓN COMERCIALIZACIÓN Producción electricidad Transporte Consumo electricidad

12 LOS PROBLEMAS AL FINAL DEL SIGLO XX........America Latina y Reino Unido En América Latina la política energética y el desarrollo de la infraestructura fueron dejadas en manos de las empresas estatales Funcionamiento ineficiente, con dificultades de las autoridades públicas para gerenciarlas Tarifas distorsionadas: subsidios para mantenerlas bajas, financiadas desde impuestos Necesidad de inversión en infraestructura Reino Unido: el CEB tenía un funcionamiento ineficiente, debían bajarse los costos

13 LOS PROBLEMAS AL FINAL DEL SIGLO…… EEUU En EEUU debido a las políticas federales medioambientales, las empresas eléctricas convirtieron su generación pasando de carbón a petróleo Con la crisis de 1973 los precios de la energía eléctrica subieron más que la inflación

14 LA REFORMA DEL SECTOR ELÉCTRICO La reforma surge como respuesta a los problemas del sector Las características de la reforma en América Latina y Europa fueron distintas a las de EEUU (en EEUU la industria eléctrica nació y siguió en manos privadas) Se da en una coyuntura en donde se había impuesto el modelo de libre mercado

15 LA REFORMA DEL SECTOR ELÉCTRICO Modelo de libre mercado: reducción de la intervención del Gobierno en la economía y aumento de la participación privada Nigel Lawson, Secretary of State for Energy, 1982: “UK energy policy is to have no policy, markets will deliver” Base conceptual: Las decisiones descentralizadas tomadas por productores y consumidores llevan a la eficiencia económica del sistema

16 EL MERCADO DEL TRIGO $ $ $

17 ¿PUEDE SEPARASE LA ELECTRICIDAD DE SU TRANSPORTE? GENERACIÓN TRASMISIÓN DISTRIBUCIÓN COMERCIALIZACIÓN

18 IDEA FUNDAMENTAL: LA ENERGÍA ELÉCTRICA COMO PRODUCTO PUEDE SEPARASE COMERCIALMENTE DE SU TRANSPORTE COMO SERVICIO ¿PUEDE SEPARASE LA ELECTRICIDAD DE SU TRANSPORTE?

19 Joskow y otros (1983) plantearon que era teóricamente posible reemplazar las relaciones de comando y control dentro de una empresa por relaciones contractuales entre empresas Pero especificar todos los términos del contrato para cubrir todas las posibilidades, negociarlo y ejecutarlo, podría resultar en costos de transacción demasiado elevados LOS COSTOS DE TRANSACCIÓN

20 ¿QUÉ ES LO MÍNIMO NECESARIO PARA QUE FUNCIONE EL MERCADO? un sistema de redes (transporte) donde exista libre acceso un mecanismo de despacho económico que a su vez mantenga el control del sistema instante a instante LOS COSTOS DE TRANSACCIÓN

21 un método para coordinar los mantenimientos un mecanismo que asegure que el sistema mantenga una adecuada capacidad de generación un mecanismo para tratar los estados de emergencia del sistema un mecanismo para la fijación de precios en las etapas no competitivas (trasmisión y distribución) LOS COSTOS DE TRANSACCIÓN

22 Además de los agentes que naturalmente participan en el mercado se necesita: LOS COSTOS DE TRANSACCIÓN OPERADOR DEL SISTEMA ADMINISTRADOR DEL MERCADO REGULADOR Coordinación, balance instantáneo de energía, despacho económico Transacciones, liquidación de pagos Dictar reglamentaciones, supervisar el funcionamiento del mercado

23 Aparece un mercado para la energía eléctrica Este mercado está abierto a nuevos generadores y consumidores El análisis económico para este modelo es el de análisis de las transacciones: – ¿cuál es el producto vendido y comprado? – ¿a qué hora, en qué lugar? – ¿quién es el comprador, quién es el vendedor? – ¿cuál es el precio, cómo es determinado? EL MERCADO ELÉCTRICO

24 Gen Red de trasmisión Mercado Mayorista Red de distribución Mercado Minorista Comer Consumidor

25 EL MERCADO ELÉCTRICO Necesita balance instantáneo entre oferta y demanda – Limitada capacidad de almacenamiento – Sin un sustituto en el corto plazo Muy alto valor de la continuidad del suministro – Una discontinuidad en el funcionamiento del mercado es intolerable – La demanda es inelástica

26 EL MERCADO ELÉCTRICO Sistema de Trasmisión Sistema de Distribución Operador del Mercado GENERADORES CONSUMIDORES Comercializadores Regulado Desregulado Info + $ Potencia OPERADOR DEL SISTEMA

27 EL PRECIO DE LA ENERGÍA CTras y CDist: tarifas reguladas (trasmisión y distribución) Pm : Precio de compra de la energía en el mercado mayorista

28 LOS NUEVOS MERCADOS ELÉCTRICOS Chile (1982), Inglaterra (1988), Argentina (1992), Peru (1993), Bolivia y Colombia (1994), América Central (1994 y 1995), Brasil (1996) En la mayor parte de los casos la reestructuración del sector fue acompañada de privatizaciones

29 En 1978 a través de PURPA (Public Utility Regulatory Policies Act) se introduce la idea de competencia en generación: las utilities debían comprar energía de los generadores independientes (IPP) a un precio igual al costo evitado En 1992 el Energy Policy Act permite a grandes consumidores elegir su proveedor y obliga a las utilities a dar el servicio de transporte. LOS NUEVOS MERCADOS ELÉCTRICOS…….EEUU

30 Hasta los 80’ el tamaño óptimo de una planta de generación fue en aumento Existían economías de escala construyendo generadores de mayor tamaño (monopolio natural) Luego de 1980 la situación cambió (nuevas tecnologías provenientes de los programas espaciales, baja de los precios de gas) Más barato construir una central nueva que pagar los costos hundidos de las viejas LOS CAMBIOS TECNOLÓGICOS Y LOS MERCADOS

31

32 Los consumidores comenzaron a pensar en construir su propio generador Se preguntaban además por qué no podían cambiar de proveedor comprando energía más barata LOS CAMBIOS TECNOLÓGICOS Y LOS MERCADOS

33 LAS DIMENSIONES DE LOS CAMBIOS DOS DIMENSIONES DIFERENTES QUE DEBEN SER TRATADAS EN FORMA INDEPENDIENTE: – REESTRUCTURA PROPIAMENTE DICHA – CAMBIOS EN LA PROPIEDAD DE LOS ACTIVOS

34 REESTRUCTURA Se refiere a los cambios a la forma de articulación entre las etapas, independizándolas en su gestión e introduciendo competencia donde sea posible de acuerdo a la evolución actual de la tecnología. Se refiere además a gran parte de los nuevos diseños regulatorios que necesariamente deben ser externos a cualquiera de los agentes participantes.

35 CAMBIOS EN LA PROPIEDAD Obedecen a visiones de orden económico, político y social pudiendo adoptar múltiples soluciones

36 EN EL CURSO VEREMOS... LA REESTRUCTURA PROPIAMENTE DICHA EN CUALES ETAPAS PUEDE O NO SER VIABLE LA INTRODUCCIÓN DE COMPETENCIA QUE CARACTERÍSTICA DEBE TENER EL MERCADO PARA COORDINAR TANTO LOS AGENTES DE UNA ETAPA COMO ENTRE ETAPAS (REGULACIÓN) COMO SE FORMA EL PRECIO EN EL MERCADO COMO SE FIJAN LOS PRECIOS DE LAS ETAPAS DONDE NO ES VIABLE LA COMPETENCIA (MONOPOLIOS NATURALES)

37 DINÁMICA ACTUAL DE LAS ESTRUCTURAS DE LA INDUSTRIA PROPIEDAD – (I) DEL ESTADO CON GESTIÓN DEL EJECUTIVO – (II) DEL ESTADO CON GESTIÓN INDEPENDIENTE (EMPRESA) – (III) PRIVADA

38 DINÁMICA ACTUAL DE LAS ESTRUCTURAS DE LA INDUSTRIA ESTRUCTURA – (I) NO EXISTE COMPETENCIA – (II) COMPETENCIA EN GENERACIÓN SOLAMENTE – (III) COMPETENCIA EN GENERACIÓN Y MAS DE UN AGENTE DEMANDANTE INDEPENDIENTE LIMITADO POR LA ESCALA DISPUESTA POR EL REGULADOR. – (IV) MULTIPLICIDAD DE AGENTES OFERENTES Y DEMANDANTES SIN LÍMITES DE ESCALA. COMPETENCIA PLENA

39 LA MATRIZ ESTRUCTURA/PROPIEDAD Modelo 1 Modelo 2 Modelo 3 Modelo 4 Repartición del Gobierno Corporación Pública Corporación Privada ESTRUCTURA PROP/GESTIONPROP/GESTION Reino Unido Argentina Chile Argentina Chile URU

40 ALGUNOS RESULTADOS

41

42

43

44

45 LOS DESAFÍOS DEL SIGLO XXI Las crisis de suministro frenaron el proceso de cambios a nivel mundial Chile: 1999, peor sequía del siglo Brasil: 2001, sequía, 20 % de restricciones durante 9 meses consecutivos en 2001 y 2002 Argentina: Fines de 2001, estado de emergencia, crisis económica y política En EEUU: caso California

46 LOS DESAFÍOS DEL SIGLO XXI No solo es importante la eficiencia y los precios sino tener la electricidad cuando se necesita! Necesidad de intervención estatal: – Chile: plantas de regasificación, creación del Ministerio de Energía – Brasil y Chile (2004 y 2005): Introducción de las licitaciones para la compra de energía – Argentina: crea ENARSA

47 ¿Qué modelo? LA MATRIZ ESTRUCTURA/PROPIEDAD DETERMINANTES POLÍTICOS: ¿QUÉ SE BUSCA? ESTRUCTURA Y CARACTERÍSTICAS PREVIAS DEL SECTOR

48 SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY – 1997-2002 ¿Qué modelo? Los motores del cambio…

49 SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY – OBJETIVOS ECON-SOC. Mejora de eficiencia Atracción de capitales privados

50 SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY - POLÍTICOS Participación en el mercado regional Alineamiento con objetivos internacionales

51 La ley N° 16832 de 1997 divide el Sector Eléctrico en tres etapas: generación, trasmisión y distribución Los Reglamentos General, de MMEE, de Trasmisión y de Distribución reglamentan la Ley (Decretos del PE) Competencia en generación Trasmisión y Distribución reguladas (monopolios naturales) SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY - EL MODELO

52 Distribuidoras operan como monopolios geográficos Acceso abierto a las redes Participante predominante: empresa pública verticalmente integrada (UTE) SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY - EL MODELO

53 Gran participación de hidroelectricidad  despacho con costos regulados Limitaciones en las reservas energéticas propias  Acceso a las reservas del MERCOSUR (a través de la participación de todos los agentes en nuevas inversiones de interconexiones internacionales, de una forma competitiva y transparente) Distribución y suministro en manos de UTE  regulación de los precios que la empresa puede tranferir a los consumidores finales

54 Separación en el Estado entre Política energética: MIEM Regulación: URSEA Actividad empresarial: UTE SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY - EL MODELO

55 LA INDUSTRIA ELÉCTRICA ANTES DE LA LEY 16.832 TRASMISIÓN GENERACIÓN DISTRIBUCIÓN UTE: EMPRESA VERTICALMENTE INTEGRADA USUARIOS SALTO GRAND E SALTO GRAND E GENERACIÓN DE LA REGIÓN GENERACIÓN DE LA REGIÓN SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY - EL MODELO

56 LA INDUSTRIA ELÉCTRICA LUEGO DE LA LEY MERCADO MAYORISTA GENERADOR DE LA REGIÓN GENERADOR DE LA REGIÓN OTRA GENERACIÓN URUGUAYA OTRA GENERACIÓN URUGUAYA SALTO GRANDE SALTO GRANDE UTE GENERADOR UTE GENERADOR UTE DISTRIBUIDOR GRANDES CONSUMIDORES TRASMISIÓN CONSUMIDORES REGULADOS SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY - EL MODELO

57 ¿Cuál es el grado de aplicación actual del modelo? SECTOR ELÉCTRICO EN EL URUGUAY - EL MODELO

58 Preguntas ….