14 de noviembre de 2019
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Modelo regularía mercado energético ante penetración de renovables

17 de octubre de 2019
17 de octubre de 2019

El mejor esquema a implementar dentro del mercado eléctrico colombiano sería el de ofertas basadas en un Costo Nivelado de la Energía (LCOE por sus siglas en inglés), en el que las tecnologías renovables no convencionales son obligadas a competir con un precio base que no sea cero.

A esta conclusión llegó Johandre Vargas Mejía, magíster en Ingeniería – Sistemas Energéticos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, quien diseñó un modelo computacional que busca aportar a los estudios que se deben empezar a realizar ante el crecimiento de la capacidad instalada de tecnologías renovables y los grandes cambios que estas traerán en el funcionamiento técnico y en el comportamiento de los mercados eléctricos.

Dicha herramienta se diseñó a partir de la revisión de los esquemas de oferta implementados en el mundo y del impacto que han tenido conjuntamente con la penetración de fuentes renovables no convencionales, en la que muchas veces la electricidad entra a los mercados con precios cercanos a cero y terminan bajando el precio total de la bolsa de energía, lo que afecta la rentabilidad en proyectos de tecnologías convencionales.

Además se trabajó en un modelo de simulación que permitiera implementar tres de los esquemas propuestos por especialistas en el sector, y calcular cómo se comportarían en el contexto colombiano, como una herramienta que brinde información útil para planear y tomar decisiones.

El magíster Vargas advierte que como el descenso en los costos de las fuentes renovables no convencionales ya las hace competitivas frente a las otras tecnologías de generación convencionales, en algunos mercados en los que se han desarrollado más estas tecnologías se ha presentado una caída en los precios y han surgido condiciones especiales como precios negativos.

El código utilizado en el modelo de simulación permitió implementar tres esquemas y cuatro escenarios diferentes para la penetración de fuentes renovables no convencionales a la matriz energética, cuyos resultados muestran que con el doble de capacidad instalada proyectada a 2030 por la Unidad de Planeación Minero Energética (UPME) los precios del sistema caen a cerca de 20 dólares por megavatio/hora (USD/MWh) y genera desperdicios en la electricidad producida por métodos convencionales.

El esquema considerado como el más recomendable para aplicar en el mercado colombiano llega a un precio base muy parecido al mostrado por el resto de los esquemas estudiados (alrededor de los 90 USD/MWh) a lo largo de los diferentes posibles escenarios de penetración de renovables; además mantiene los niveles de energía no utilizada (sobreinstalación) y los niveles de CO2 más bajos, haciéndolo viable para políticas que buscan disminuir los niveles de contaminación ambiental.

Así, se mantiene cierta paridad entre las tecnologías convencionales, como la de las hidroeléctricas con embalse, y las fuentes renovables no convencionales, permitiendo, por ejemplo, que los embalses no se vacíen del todo ocasionando el alza en los precios de la electricidad en temporadas secas. Este escenario permitiría mantener estos valores más estables, beneficiando a consumidores y productores.

Escenarios de mejora

El incremento de tecnologías para aprovechar las energías renovables ha hecho evidente la necesidad de regular la penetración masiva de las nuevas fuentes de electricidad, debido a que ante una falta de planeación en modelos convencionales, como el que se emplea en Colombia, la energía generada a menores costos se usa primero para suplir la demanda, sin darle importancia a la falta de estabilidad a lo largo del día por la dependencia a las condiciones climatológicas.

Tal situación induce a que se dejen de lado tecnologías más costosas, pese a que podrían ser más confiables y estables, como las térmicas y las hidráulicas-embalse, que predominan en el país.

Estos esquemas y otros escenarios de mejora pueden ser simulados con el modelo desarrollado por el investigador Vargas, mediante el lenguaje de programación Python.