lunes, 19 de mayo de 2014

Uso de costos marginales.

Económicamente, cuando se inicia el mercado como tal, el bien que se produce puede ser banal o colectivo, el banal es comercial a gran publico : comida, vivienda, vestido.. etc y los bienes colectivos: tiene que ver con los recursos naturales y a disposición de la sociedad como ejemplo: el aire, el agua . 


Y la electricidad que tipo de bien es? es comercial -banal o colectivo? (Acepto respuestas, ya que hay muchas discusiones al respecto en los libros de economía).



A medida que crece el mercado (de cualquier tipo) se debe observar la optimización de los recursos (manejar escasez) y la maximizan de las utilidades - minimizar costos como condiciones económicas necesarias para abastecer a la demanda. (el bonito mundo de los optimizadores matemáticos :))



Como se debe remunerar?, cuanto debe costar? 





La electricidad es un bien que tiene ciertas caracteristicas como las siguientes:
  • La demanda de electricidad es estacional en el corto y largo plazo con altos grados, de aleatoriedad
  • La electricidad no es almacenable
  • Elevada inelasticidad del consumo

Para saber el costo, la empresa eléctrica se podria basar en el costo medio y el costo marginal ya sea en el corto plazo y el largo plazo. 


Considere estas ecuaciones:

Costo Total: Costo Fijo +Costo Variable

Costo Medio : Costo Total/ Producción

Costo Marginal: El costo de la unidad adicional producida para cubrir la demanda (Corto Plazo). Mientras que en el largo plazo seria el costo de anticipación o de la tecnología que cubra la máxima demanda pico en el largo plazo.

CMg = ∂CT / ∂Q
El costo marginal es un concepto fundamental en la teoría microeconómica, debido a que se utiliza para determinar la cantidad de producción de las empresas y los precios de los productos. Específicamente, la teoría dice que en un mercado perfectamente competitivo, los precios deben ser iguales a los costes marginales de producción. El uso de los costes marginales para calcular los precios de mercado tiene su justificación en la teoría microeconómica. 
El costo marginal depende de la tecnología utilizada en la producción y de los precios de los insumos y los factores de producción.Es el legado de brillantes economistas -Menger, Jevons y Walras- conocidos como marginalistas. 
Los costes marginales “de corto plazo”, esto es, los costes en que se incurre cuando el sistema eléctrico tiene que reaccionar ante el incremento de la demanda con sólo tiempo para responder con las plantas instaladas y disponibles. También podrían examinarse los costes marginales “de largo plazo”, los costes cuando el sistema tiene varios años para prepararse para el incremento de la demanda, y por lo tanto es capaz de ajustar la capacidad de generación instalada para responder mejor al cambio.


Los precios de mercado que se basan exclusivamente en los costes marginales de generación de corto plazo no garantizan en principio que cualquier generador recupere sus costes, incluido un rendimiento razonable de la inversión.

  • El Precio de Mercado (PM) es igual al Coste Marginal (CM) de la último grupo despachado. 
  • Idealmente es el coste variable del grupo más caro despachado
  • Las tecnologías punta deberían incluir sus costes fijos (si no existieran pagos regulados)
  • En la práctica la definición del Costo Marginal no es clara por existir solapamientos de los períodos y costes fijos de operación. (Centrales despachadas en valle para poder funcionar en punta / Rampas, tiempos y costes de arranque)


Recuerda:

  • Los costos marginales son costos de abastecer la última unidad de consumo en una cierta industria. NO SON los costos de abastecer la totalidad de la demanda. 
  • Tarificar a costos marginales de expansión y de operación permite rentar tanto inversiones como operación del sistema completo bajo el supuesto que este está eficientemente adaptado en oferta y demanda.
  • Sin negar sus ventajas sobre los otros tipos de tarificación en el plano de la no discriminación y de la eficiencia económica, la tarificación marginalista continúa siendo un instrumento ne­cesario pero insuficiente para escoger las elecciones de consumi­dor y jalonar el conjunto del mercado eléctrico hacia el estado óp­timo de asignación de los recursos. 
El mercado no garantiza el parque óptimo 




martes, 29 de abril de 2014

Potencia Firme - Instalada - Efectiva


La palabra potencia esta relacionada a la capacidad de producción de una unidad de generación. Sin embargo en muchos procedimientos técnicos o literatura se menciona varios tipos de potencia. 

Es en Perú que consideramos los siguientes términos de potencia y sus implicancias.


  • Potencia Efectiva: Es el rendimiento real al que operan las centrales. Esto se basa en pruebas de potencia efectiva realizado a ciertos estándares donde se le exige la maquina su máxima potencia. Este valor de potencia es considerado como insumo en los despacho diarios de energía como el valor máximo de la maquina.
  • Potencia Instalada: La potencia instalada es la suma de las potencias nominales de las unidades de generación del Sistema Eléctrico. Este valor es considerado para el análisis de la evolución del parque generador.
  • Potencia Firme: Es la potencia máxima que podría generar una unidad de generación con un alto nivel de seguridad (dependiendo si es hidroeléctrico o térmico). Este valor es calculado de manera mensual, es la potencia efectiva afecta de una probabilidad de indisponibilidades de generación y es el valor bajo el cual se remunera la potencia del parque generador del sistema.




Porque se opera con potencia efectiva y se remunera con potencia firme?. Porque una parte es operativa y la otra es comercial. 

Para efectos de operación se requiere la potencia máxima real de la maquina como información.

Mientras que para cuestiones de pago se remunera la capacidad de todas las unidades afectas a las indisponibilidades mas un margen de reserva, es decir es un pago por un parque generador seguro y eficiente, dando señales en la tarifa (pago) para la inversión de nuevas maquinas. 

Esto abre interrogantes sobre como pagar la capacidad del parque generador, tema que veremos en otro post...

Saludos



lunes, 28 de abril de 2014

‘shale gas’ o gas de esquisto



¿Qué es el shale gas?

El shale gas, gas de lutitagas de esquisto o gas pizarra, es un hidrocarburo en estado gaseoso que se encuentra en la formaciones rocosas sedimentarias de grano muy fino. Este tipo de gas natural se extrae de zonas profundas en terrenos donde abunda el esquisto, las lutitas o las argilitas ricas en materia orgánica. El interior rocoso del esquisto presenta baja permeabilidad, lo que impide su ascenso a la superficie. Por ende, para la extracción comercial de dicho gas, es necesario fracturar la roca hidráulicamente.

¿Como se extrae?


A través de la técnica de la fractura hidráulica, desarrollada por los estadounidenses, se crean fisuras subterráneas (a una profundidad de entre 1 y 5 kilómetros bajo la tierra), inyectando agua, arena y productos químicos para liberar el gas almacenado en las placas arcillosas. Para extraer el gas shale atrapado en rocas de esquisto es necesario hacer un pozo vertical, luego hacer una serie de incisiones horizontales e inyectar agua a alta presión con químicos -muchos de ellos tóxicos- y con otros materiales para permitir la salida del gas. Esta técnica se hace de forma intensiva en Estados Unidos desde finales de la década pasada.


El shale gas en el mundo


Entre el 2007 y el 2012 la producción de gas de esquisto representó casi el 35% de la producción total de gas en EE.UU., y esta cifra podría crecer a 50% para el 2030. Y si hablamos de petróleo de esquisto, este puede proveerle de 6 millones de barriles al día de crudo para el 2020, según un estudio del Centro Belfer de la Universidad de Harvard. 






Estados Unidos, la única economía que se ha lanzado a la explotación de esta técnica, es quien más beneficios está sacando. Entre 2005 y 2012, los precios de la electricidad bajaron un 4% en EE.UU.; en el mismo periodo, subieron un 38% en Europa. En ello ha tenido mucho que ver, dice Roland Berger, el precio del gas natural, que cayó de 9 dólares por MBTU en 2005 a 3 dólares en 2012. A la vez, en Europa crecieron casi un 100%.


Esta caída del precio del gas natural también ha influido en el suministro de otras gases líquidos, como el etano, butano y propano, lo que ha impulsado la inversión en la industria petroquímica. 
Muchos paises, viendo esta pérdida de competitividad y moderar los precios energéticos, pide un impulso al «fracking», a través de un marco regulatorio estable, que tenga en cuenta las garantías medioambientales que exige la Unión Europea
Sin embargo para empezar, en el Viejo Continente, los costes de exploración son un 100% más caros que en el país norteamericano.
El Shale gas en America Latina...
La revolución del shale gas ha dado un giro radical a los pronósticos sobre energía, alteró el perfil energético de los Estados Unidos y ha dado pie a la pregunta de si los Estados Unidos son un importador o exportador de gas natural. ¿Será posible que el shale gas tenga el mismo impacto en América Latina?
La respuesta simple es sí, pero… 
En América Latina, Argentina tiene el mayor potencial de gas de esquisto, seguido por México y Brasil... muchos han visto probables inversiones sin embargo los retos fundamentales es el acceso a la tecnologia, los altos costes, los impactos medioambientales..


En el Perú existen zonas donde se podría explotar “shale gas” o gas de esquisto, pero la tecnología para extraerlo aún es cara y dañaría la napa freática, donde se ubica el agua subterránea, señaló ayer el gerente general de Petroperú, Luis Lem.
Esta entrevista me pareció importante al respecto.



miércoles, 15 de enero de 2014

Pararrayos!


En muchos lugares del mundo se presentan tormentas eléctricas, rayos y relámpagos por doquier pueden ser parte del paisaje (Diariamente en el mundo se producen unas 44.000 tormentas y se  generan mas de 8.000.000 de rayos según el sistema de detección mundial de meteorología.)

Pero.. que es un rayo?

El rayo es una poderosa descarga electrostática natural producida durante una tormenta eléctrica; generando un "pulso electromagnético". La descarga eléctrica precipitada del rayo es acompañada por la emisión de luz (el relámpago), causada por el paso de corriente eléctrica que ioniza las moléculas de aire, y por el sonido del trueno, desarrollado por la onda de choque. La electricidad (corriente eléctrica) que pasa a través de la atmósfera calienta y expande rápidamente el aire, produciendo el ruido característico del trueno. Los rayos se encuentran en Estado plasmáticoUn rayo puede generar una potencia instantánea de 1 GigaWatt (mil millones de vatios), pudiendo ser comparable a la de una explosión nuclear.


Que daño causan?

Cuando un impacto directo golpea una instalación donde hay materiales combustibles, pueden estar expuestos al rayo, al canal del rayo o al efecto de calentamiento del rayo, produciéndose importantes incendios.
Cuando cae un rayo en una instalación siempre buscará el camino a tierra de más baja impedancia y por él circulará hasta tierra. Si el conductor tiene algún equipo eléctrico conectado a un equipo y es atravesado por esa corriente, muy probablemente será destruido. Dentro de los efectos secundarios no menos importantes se encuentra los sobrevoltajes transitorios, corrientes a tierra que dañan equipos electrónicos, inclusive puede llegar a fundirlos.

El Pararrayos!

Fue inventado hace más de doscientos años, exactamente en el año 1794, por Benjamín Franklin en su intento de explicar cómo actúan los rayos. Él pensaba que si se colocaba un gran polo de hierro con punta afilada en un lugar más elevado que el resto de los conductores de la zona, la energía sería atraída en primer lugar hacia él y luego desviada hacia la tierra. Este es el motivo por el cual los pararrayos se denominan también "Varas de Franklin". 
En 1919 Nikola Tesla definió correctamente el principio de funcionamiento del pararrayos, y rebatió las teorías y la técnica de Benjamín Franklin y su patente (Tesla es el jefe!!!). Desde entonces, la industria del pararrayos ha evolucionado y se fabrican modelos de distinto diseño, como pararrayos de punta simplepararrayos con multipuntas o pararrayos con punta electrónica, pero todos con el mismo principio físico de funcionamiento: ionizar el aire a partir de un campo eléctrico natural generado en el suelo por la tormenta, con el principio de excitar y capturar el rayo en la zona que se desea proteger.

Cómo funcionan

Los pararrayos Franklin o ionizantes consisten en un mástil metálico (acero inoxidable, aluminio, cobre o acero), con un cabezal captador. El cabezal puede tener muchas formas en función de su principio de funcionamiento: puede ser en punta, multipuntas, semiesférico o esférico y debe sobresalir por encima de las partes más altas del edificio al que protegen. El cabezal está unido a tierra, mediante un cable de cobre conductor. La toma de tierra se hace mediante picas hincadas en el terreno, mediante placas conductoras también enterradas, o bien con un tubo sumergido en el agua de un pozo). 

Todos los sistemas de protección acabados en una o varias puntas que tienen como principio  excitar y atraer el rayo, sean pasivos o activos, ionizan el aire generando chispas peligrosas y descargas de alta tensión.

En las zonas urbanas e industriales tienen que ser protegidas con sistemas de pararrayos desionizadores  de carga electroestática ( para-rayos ), donde la transferencia de carga electroestática será compensada pacíficamente en el tiempo real y no se representará la descarga visual del rayo ni sus fenómenos repercutidos de acoplamientos o inducciones.

En principio, un pararrayos protege una zona teórica de forma cónica con el vértice en el cabezal; el radio de la zona de protección depende del ángulo de apertura de cono y a su vez éste depende de cada tipo de protección. 

Los radios de protección están en función de la altura de ubicación, las dimensiones y los niveles de protección. Sea cual sea la forma ó tecnología utilizada, todos los rayos tienen la misma finalidad: ofrecer al rayo un camino hacia tierra de menor resistencia que si atravesara la estructura del edificio.

Les recomiendo informarse sobre las tecnologias de los parrarayos como son los ionizantes y desionizantes.


Datos adicionales:

  • Se prevé que el cambio climático genere temporadas de tormentas cada vez más largas con grandes potenciales energéticos que repercuten en una tendencia hacia una mayor actividad eléctrico-Atmosferica, en general, y de rayos, en particular. 
  • Los rayos causan muchas muerte en el mundo, solo en Brasil mueren cien personas por año .  Es uno de los país  más afectados por  la muerte directa de personas causada por los rayos, según investigadores brasileños equivale al 10 por ciento del total mundial. 
  • En diciembre pasado en Perú han muerto 14 personas en el país tras recibir el impacto de un rayo.Los casos se presentaron en Ayacucho, Cusco, Puno, La Libertad, Iquitos y Huancavelica, donde la temporada de lluvias ya empezó con fuerza.
  • Los pararrayos franceses y españoles tienen su propio código de fabricación, el cual algunos inescrupulosos hacen pasar como si fuera la norma ICE-62305 del Comité Electrónico Internacional.

Les dejo dos videos del tema.. que me parecen importante que lo vean. 




Algún día podríamos usar la energía de un rayo?.. asi penso Tesla.