jueves, 16 de febrero de 2017

Mitos y realidades de los mercados competitivos de electricidad


*A partir de la década de los noventa surge a nivel mundial una tendencia para reformar el sector de energía eléctrica con el objetivo de romper con las estructuras de monopolio natural integrado verticalmente y controlado por el Estado, la reforma pretende desarrollar nuevas reglas de operación del mercado para permitir la participación de grandes capitales privados, la justificación del proceso de reforma se sustentó en la teoría de economía de mercados eficientes y la libre competencia, con la hipótesis, que si se permite actuar a las fuerzas del mercado se obtiene un menor precio que redundaría en ahorros para el usuario final



Mito: La reestructuración de la electricidad ha fracasado porque las tarifas al por menor están subiendo - no cayendo - en regiones con mercados de electricidad competitivos.


Realidad:

Las tasas de electricidad han aumentado, no sólo en los estados reestructurados. Estos aumentos se deben en gran medida al aumento de los costos del combustible utilizado por los generadores para producir electricidad. En EEUU, los costos de los combustibles fósiles han aumentado más de 150 por ciento desde 1999. Los costos de combustible están aumentando debido a la demanda mundial de combustibles fósiles, el impacto de las interrupciones de suministro y la insuficiente producción interna, etc. El empuje para las plantas de energía más limpias, más confiables y eficientes conduce costes más altos también. 


Mito: Las tasas pueden estar aumentando, pero los peores aumentos han sido en los estados reestructurados.

Realidad:

No es tan cierto.

En la mayoría de los estados de EEUU que se reestructuraron para aumentar la competencia, se hicieron acuerdos políticos para limitar las tasas durante un cierto período de tiempo y, en algunos casos, devolverlos. Como resultado, muchos clientes en estados reestructurados han estado pagando por debajo de las tasas de mercado en los últimos años a pesar de los aumentos en los costos de los insumos para generar electricidad. A medida que estas tasas caducan, las tasas se están poniendo al día y comienzan a reflejar los precios actuales del mercado que están siendo impulsados ​​por los precios de los combustibles significativamente más altos. A pesar de esto, los informes públicos muestran que incluso cuando los precios actuales se ajustan para los aumentos de combustible, los clientes han ahorrado miles de millones de dólares como resultado de los mercados competitivos y la reestructuración. Algunas comisiones reguladoras estatales han tomado una variedad de pasos para la fase en estos aumentos de tarifas para que los clientes no experimentan un gran aumento de una vez. Por último, la obligación de suministrar electricidad a precios inferiores a los del mercado impide a los competidores entrar en esos mercados. Por el contrario, los estados sin tales restricciones, como Nueva York y Texas, tienen mercados con múltiples competidores vendiendo a los consumidores.

Mito: Los defensores de la competencia prometieron mejores precios para los consumidores y que habría muchas compañías luchando para abastecer a los clientes en estados que se reestructuraron. Esas empresas no han hecho las inversiones para ofrecer a los clientes las opciones que se les prometió.

Realidad:

En varios casos, la competencia se está produciendo a nivel mayorista. Las empresas de distribución de electricidad tienen más opciones que nunca. Pueden manejar sus propias plantas, o comprar de una amplia gama de proveedores de energía. Actualmente hay más proveedores de electricidad participaron en subastas supervisadas por el estado, luchando por el derecho a ayudar a satisfacer las necesidades de energía de los consumidores.



Mito: Un retorno a la regulación de la tarifa basada en costos es más práctico dado el fracaso de la competencia.

Realidad:

Se optó por reestructurarse en los años noventa por la misma razón por la que fallaba la regulación basada en los costos o en las tarifas. El objetivo de los encargados de formular políticas en ese momento era garantizar una electricidad asequible y confiable para los consumidores. Ese objetivo sigue siendo hoy. Al igual que en otras partes de la economía, la competencia mantiene los costos lo más bajos posible, impulsa la innovación y produce los beneficios que los clientes buscan. Esto también es cierto para los servicios de telecomunicaciones, el advenimiento de los grandes almacenes de descuento, o las reformas en la industria del automóvil en el último cuarto de siglo. El hecho es que necesitamos más competencia, no menos. Las tasas de costo de servicio alientan a los operadores de las plantas de energía a inflar los costos y ejecutar las plantas de energía de manera ineficiente, lo que sujeta a los consumidores con electricidad sobredimensionada.

Antes de la reestructuración, muchas centrales eléctricas estaban funcionando en sólo una fracción de su capacidad. Hubo excesos de costos masivos en la construcción de nuevas plantas de energía - evidencia de esto existe hoy en las regiones no reestructuradas como el Sudeste. Había poco incentivo para que los servicios públicos ahorraran dinero porque todo estaba financiado por el cliente cautivo que no tenía otra opción. Muchos de estos clientes cautivos eran los negocios - pequeños y grandes - que crean empleos y construyen la economía.

Cuando los proveedores de electricidad se les permite competir para vender su producto, el cliente gana. Si un cliente sólo podía comprar su coche - una inversión crítica para muchos - de una empresa, el resultado sería precios más altos, pobres - o no - opciones, y en última instancia, un cliente infeliz. Cuando los precios son controlados por la regulación y basados ​​en los costos que se consideran "prudentemente" incurridos - más un margen de beneficio determinado administrativamente - los servicios públicos tradicionales son recompensados ​​por cobrar más, no menos.


Mito: Las empresas competitivas pueden ir a la bancarrota, pero los monopolios regulados rara vez lo hacen. Esto demuestra que las empresas competitivas están mal equipadas para proporcionar al público electricidad, un bien esencial.

Realidad:

Uno de los beneficios más importantes de los mercados competitivos es que cambian los riesgos de inversión de los contribuyentes cautivos a los proveedores de energía competitivos. Las empresas competitivas son más disciplinadas porque más están en riesgo para ellos si fallan. Por una parte, los proveedores de energía competitivos no se pagan a menos que sus plantas generen energía o proporcionen capacidad, y sus plantas no funcionan si su producción no tiene un precio para vencer a sus competidores. Por el contrario, las utilidades basadas en la tarifa se pagan sin importar si sus plantas funcionan con eficacia o funcionan en absoluto. Las instalaciones basadas en tarifas tienen incentivos para elevar las tasas para obtener ganancias en esos costos más altos.

Los proveedores competitivos se centran en la gestión de todos los riesgos asociados con la producción de energía. Las compañías competitivas que archivaron reorganizaron sus asuntos continuaron funcionando y abastecen la energía a los clientes, y en casi cada caso, ahora son fuerte financieramente. Los ejecutivos corporativos pueden perder sus puestos de trabajo, pero la buena noticia es que el cliente gana porque los proveedores asumen el riesgo. Los proveedores competitivos que han sido reorganizados emergieron de la quiebra como competidores más fuertes. Por el contrario, cuando las dificultades financieras afectan a las utilidades basadas en tarifas, los contribuyentes cautivos o los contribuyentes cargan con el costo. En los últimos treinta años, estos consumidores han pagado decenas de miles de millones de dólares por errores de servicios públicos. La competencia es mejor para los consumidores.

Mito: Se suponía que la competencia debía alejar el riesgo de los consumidores. Pero ahora los generadores quieren "pagos de capacidad" además de lo que reciben por la energia que generan. Estos pagos son sólo otra tasa de retorno garantizada como el sistema que la competencia se suponía que iba a reemplazar. Lo que es peor, ahora están diciendo que incluso los pagos de capacidad no son suficientes para que construyan nuevas plantas de carbón y nucleares en un momento en que necesitamos diversificar nuestras fuentes de combustible lejos del gas natural para generar electricidad.

Realidad:

En un mercado totalmente competitivo, los generadores de electricidad sólo serían pagados por la electricidad que producen. Sin embargo, en lugar de abarcar completamente la competencia, cada mercado mayorista tiene hoy una o más formas de "mitigación del mercado", un término de lujo para los límites artificiales de los precios independientemente de la oferta y la demanda subyacentes. Si los precios se mantienen artificialmente bajos durante un período de tiempo, especialmente a medida que aumentan los costos operativos y de capital para las nuevas plantas, no se realizarán inversiones en nuevas instalaciones e incluso las plantas existentes no podrán mantenerse. Por lo tanto, un pago de capacidad es necesario para compensar a un generador de energía para algunos de los costos fijos de la planta de energía que está lista para generar electricidad según sea necesario para satisfacer la demanda del consumidor. Esto es especialmente importante para las plantas que se necesitan desesperadamente para mantener las luces encendidas durante el verano más caluroso o los días de invierno más fríos, pero se ejecutan menos el resto del año.

Los proveedores competitivos ya operan una mezcla diversa de centrales térmicas de carbón, nucleares, renovables y de gas. Estas empresas también están desarrollando nuevas plantas de carbón, nucleares y renovables y ampliando las instalaciones existentes. Ya sean construidos por un proveedor competitivo o una empresa de monopolio integrada verticalmente, el carbón y las centrales nucleares requieren miles de millones de dólares para construir, tardan mucho tiempo en construirse y pueden no funcionar como se predice cuando se implementan nuevas tecnologías. En los mercados donde los precios al por mayor son artificialmente limitados, los pagos de capacidad pueden ser la única manera de asegurar que las centrales eléctricas necesitadas y con diversidad de combustible se construyan a tiempo y sin garantías regulatorias que obliguen a los clientes a pagar por las malas decisiones de inversión.


Mito: No necesitamos construir más plantas de energía. Las luces están encendidas hoy, así que debemos centrarnos en la conservación, la transmisión y las plantas que tenemos hoy.

Realidad:

Esta es una falsa elección. Se prevé que la demanda de electricidad aumentará sustancialmente durante la próxima década, incluso con una mayor conservación. La economía de los Estados Unidos se ha vuelto notablemente eficiente desde el punto de vista energético en las últimas décadas. Sin embargo, la electricidad sigue siendo la sangre de la economía, alimentando hogares, fábricas, hospitales y la era de la información. A medida que la economía crece y la población se expande, se necesitarán nuevas centrales eléctricas para satisfacer estas demandas y reemplazar las centrales eléctricas envejecidas que usan demasiado combustible y tienen mayores emisiones.

Así como los asesores financieros recomiendan que los consumidores diversifiquen sus activos financieros, necesitamos una mezcla diversa de plantas de nueva generación que usen una variedad de combustibles, así como más conservación, más eficiencia energética y más inversión en transmisión. También necesitamos mayores eficiencias y mayor producción de las centrales eléctricas existentes. Los proveedores competitivos han demostrado que pueden operar las plantas existentes mejor que antes de que se introdujeran mercados competitivos. Por último, los mercados competitivos aumentan la transparencia de los precios al por menor. A menudo, la regulación basada en tarifas conduce a costos ocultos y cuentas confusas que obstaculizan las políticas de conservación efectivas.


lunes, 6 de febrero de 2017

Energia Reactiva...

Existen dos tipos de potencia: activa y reactiva, las cuales estan asociadas a la energía activa y reactiva respectivamente.

Energia activa (KWh): es la que se aprovecha como potencia útil (potencia activa) en el eje de un motor, la que se transforma en calor en la resistencia de un calefactor o en iluminación en una lámpara.

Energía reactiva (KVarh): correspone a la potencia reactiva kvar, esta asociada a la energia producida en los campos magnéticos de los motores, reactores, balastros de iluminación, etc., intercambian con la red sin significar un trabajo útil, pero es necesaria para su funcionamiento.

  • Factor de potencia (cos φ): relaciona el consumo de energía activa y aparente de una instalación. La energía aparente a su vez depende de la energía activa y reactiva. Para un mismo consumo de energía activa, cuanto mayor es el consumo de energía reactiva menor es el factor de potencia y mayor es la penalización económica (en caso de que el cosφ sea inferior a un determinado valor).

Como ejemplo podemos decir que los artefactos que basan su funcionamiento en resistencias eléctricas transforman la totalidad de la energía requerida en calor o luz (energía activa).

Sin embargo, la mayoría de las maquinarias destina una gran parte de la energía consumida para transformarla en frío, luz, movimiento, etc. (energía activa) pero, por estar equipada con bobinados eléctricos, otra parte es utilizada para su propio funcionamiento (energía reactiva).

Cuanto mayor es el consumo de energía reactiva peor será el aprovechamiento de la energía total recibida.

Consecuencias de la energía reactiva

Toda tangente φ superior a 0,62 indica que existen maquinarias con elevados consumos de energía reactiva, situación que conviene ser corregida, ya que produce una excesiva circulación de corriente eléctrica en sus propias instalaciones así como en las redes del sistema de distribución de energía, disminuyendo su capacidad de transporte. Esta situación provoca además, disminuciones de tensión que afectan al funcionamiento y rendimiento de sus artefactos eléctricos.


En Perú: La Energía Reactiva se factura si excede el 30% del total de la energía activa consumida en el mes. Sólo se facturá el exceso.

Subestaciones Electricas

Una subestación es un arreglo de equipos eléctricos y obras complementarias, destinado a la transferencia de energía eléctrica mediante la transformación o distribución de potencia.

Una subestación está constituida por un conjunto de equipos que cumplen la función de unir eléctricamente varios circuitos proporcionando funciones de maniobra, protección y supervisión necesarios para la operación segura y confiable de un Sistema Electrico de Potencia (SEP).

Por su función dentro del SEP:
Generación: Su función es aumentar los niveles de tensión para transmitir la energía de una forma más eficiente.
Trasmisión : Permiten unir circuitos de tal forma que se aumente la confiabilidad del SEP. Ante una falla en un circuito cualesquiera, se aísla solo una porción pequeña de la red.
Distribución: Se reduce la tensión de la energía de las redes de alta tensión a otros niveles de tensión para distribuirla.
Según su tecnología:
  • Convencionales o aisladas al aire

  • Encapsuladas o aisladas en SF6 - GIS -Tipo interior - Tipo exterior




  • Celdas de media tensión en SF6 o vacío.


Las siguientes funciones se consideran indispensables en una Subestación
Protección: Las subestaciones tienen los equipos necesarios para detectar las fallas y aislarlas de las fuentes de energía. Esto es indispensable para la seguridad de las personas y la integridad de los equipos.
Medida: Se miden las tensiones, corrientes, flujos de potencia activa y reactiva, energía, etc. Esta medición de variables es útil desde el punto de vista operativo y comercial.
Maniobra :  Para realizar reconfiguraciones de la red o para retirar de servicio circuitos y equipos para mantenimiento, garantizando la seguridad de las personas y manteniendo la continuidad del servicio.
Supervisión y Control : Cuenta con los elementos necesarios para que desde una estación remota se pueda conocer el estado de los diferentes equipos y de las variables eléctricas. También, es posible realizar maniobras en forma remota.


Definiciones
Patio: Conjunto de equipos de la subestación que manejan un mismo nivel de tensión. Por ejemplo, patio a 138 kV, patio a      220 kV, patio a 500 kV.
Edificio de Control: Edificación donde se ubican los gabinetes en los cuales se disponen los equipos de control, medida y  protección, además de los dispositivos para maniobrar los diferentes equipos de la subestación.
Caseta de Relés Pequeña edificación opcional para instalar equipos de protección y realizar agrupamiento de señales de medición y de control.
Campo (bahia o modulo) Conjunto de equipos necesarios para conectar un circuito (generación, transformación, interconexión o distribución, equipo de compensación, etc.) al sistema de barras colectoras de un patio de conexiones.
Barras colectoras: Elemento físico de un patio de conexiones que representa el nodo del sistema, es decir, el punto de conexión en donde se unen eléctricamente todos los circuitos que hacen parte de un determinado patio de conexiones.
Disposición fisica: Ordenamiento físico de los diferentes equipos de un patio de conexiones para una configuración determinada.