Departamento Nacional de Planeación
Análisis comparativo de los mercados mayoristas
de electricidad. Conclusiones sobre mecanismos
de expansión
Octubre 2016
Objetivo y alcance
1
Page 3
Objetivo
• Investigación de los aspectos legales, regulatorios, operativos y comerciales
de cada mercado.
• Análisis comparativo del mercado colombiano con respecto a los mercados
definidos.
• Conclusiones, recomendaciones y propuestas.
Alcance
• Realizar un análisis comparativo de los aspectos teóricos y prácticos de los
mercados mayoristas de electricidad de Reino Unido, Nordpool (Dinamarca,
Noruega, Suecia y Finlandia), California y PJM, con el fin de generar
propuestas de política pública tendientes a la mejora del mercado de energía
mayorista de Colombia.
Introducción
1
Análisis de
Alternativas de
diseño del MEM2
Page 6
Análisis de alternativas de diseño del MEM
Descripción Ventajas Desventajas
Mercado de Costos en lugar de Mercado de Ofertas de Precio
• Despacho a partir de costos auditados
• Modelo utilizado en Argentina y Chile
• No es un esquema de mercado
• No existe evidencia de mejores precios
• Requiere manejo centralizado de los embalses
• Control a volatilidad y picos de precio
• Medida de control de poder de mercado0
I
II
III
Ajustes al actual modelo de Pool Uninodal
• Mantener el modelo actual
• Ajustar los principales problemas identificados en el MEM
Migración a un modelo de Pool Multinodal
• Cálculo de precios nodales marginales (LMP)
• Modelo utilizado en EEUU
Cambio a un modelo de Contratación Bilateral Física
• Negociaciones de contratos con posición física
• Modelo utilizado en Reino Unido y Nordpool
• Alternativa más directa y fácil de implementar
• Modificaciones de manera expedita
• Solución para temas que no implican cambios de fondo
• Medidas de más fácil comprensión
• Alcance limitado de las mejoras que se pueden alcanzar
• Refuerza la inercia del sistema y resistencia a cambios estructurales
• Soluciones tipo “parche” regulatorio
• Formación más eficiente del precio
• Modelos con elementos comunes al actual
• Señales de expansión adecuadas en generación y transmisión
• Coordinación de despacho y operación comercial
• Complejidad en el cálculo de precios e implementación
• Oposición a la eliminación de subsidios cruzados implícitos de los precios uninodales
• Disminuye la volatilidad de los precios del mercado
• Agentes manejan individualmente los riesgos de suministro
• Simplificación de operaciones comerciales y físicas, si hay recursos para el balance
• No garantiza la minimización de costos de operación
• Transacciones sujetas a disponibilidad de la red y no hay señales de expansión
• Adopción implicaría rediseño sustancial del mercado. Proceso de implementación complejo
Mecanismo de
expansión y
confiabilidad2
Page 8
Mecanismo de Expansión y ConfiabilidadDiagnóstico
En el mecanismo de expansión y confiabilidad se identificaron los siguientes aspectos:
1. Falta de incentivos y armonización del mecanismo de expansión actual con un esquema de contratos más
líquido
Asuntos por mejorar en el mecanismo de expansión actual:
2. Ineficiencia en la formación del precio de la prima
3. Riesgos asociados a las variaciones del precio de escasez
4. Participación inactiva de la demanda
5. Otros riesgos asociados a la confiabilidad
Page 9
Cifras del CxC
• Total recaudado por CxC =
= 17.6 Billones (CERE x Demanda)
• Total Ahorrado por Precio de Bolsa =
= 14.7 Billones
(Pbolsa – Pescasez) x Demanda
• Costo Neto =
= $2,9 Billones (Recaudo - Ahorro)
Beneficios no cuantificados:
1. Reconversión a Líquidos.
2. Pruebas de disponibilidad
3. Cobertura de precio de escasez
4. Nuevas plantas :
1. Gecelca 3
2. Tasajero 2
3. Sogamoso
4. El Quimbo
5. HidroItuango (*)
6. Otras
Mecanismo de expansión y confiabilidadDiagnóstico
-$132.393,62
-$1.488.080,61-$1.540.712,11-$1.704.026,18-$1.538.311,23-$1.708.994,17-$1.802.903,56-$2.078.158,00-$2.026.243,25
-$2.899.030,25
-$1.123.293,71
$0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0 $0
$10.218.533
$6.856.074
-$4.000.000
-$2.000.000
$0
$2.000.000
$4.000.000
$6.000.000
$8.000.000
$10.000.000
$12.000.000
2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016
Mill
on
es
de
CO
P
Page 10
Mecanismo de expansión y confiabilidadDiagnóstico
1. Falta de incentivos y armonización del mecanismo actual con un esquema de contratos más líquido
• En el corto plazo la solución del problema de liquidez de los contratos no se puede lograr únicamente con las medidas en el mercado de contratos
• Mientras estas propuestas hacen su tránsito a implementarse y consolidarse, existe un riesgo que la carencia de contratos afecte sustancialmente a la demanda de energía eléctrica en Colombia, aumentando la volatilidad en precios a los usuarios a consumidores finales tanto regulados como no regulados.
• No contar con un mercado líquido y a plazos de contratos limita la expansión del sector ya que se depende exclusivamente del mercado de confiabilidad y las oportunidades de las subastas para que entren los proyectos
• El diseño del mecanismo de confiabilidad actual no incentiva y requiere la armonización con un esquema de contratos más líquido
Page 11
Mecanismo de expansión y confiabilidadDiagnóstico
2. Ineficiencia en la formación del precio de la
prima
Subasta con metodología de reloj descendente
Fuente: CREG (2006)
1. Luego de varios retiros, la ronda 5 terminó con un exceso
de oferta de 907 GWh a un precio de 14 USD/MWh.
2. A comienzos de la ronda 6 dos oferentes se habían
convertido en pivótales:
a) El agente A con una sola planta de 1,678 GWh.
b) El Agente B con dos plantas de 1,117 GWh y 745
GWh, respectivamente.
3. El agente A ofertó 12 USD/MWh en esta ronda 6.
4. El agente B retiró su planta más pequeña en un precio de
13.999 USD/MWh y su planta más grande a un precio de
13.998 USD/MWh.
Últimas rondas de la subasta del 8 de mayo de 2008:
Page 12
Mecanismo de expansión y confiabilidadDiagnóstico
Precios de Oferta y Precio de Escasez (Diciembre de 2015)
Fuente: Datos XM, elaboración propia
3. Riesgos asociados a las variaciones del precio de
escasez
Comportamiento del ACPM y el Platts No. 6 en p.u.
(base septiembre 2010)
Fuente: Datos XM, elaboración propia
Page 13
Mecanismo de expansión y confiabilidadDiagnóstico
4. Participación inactiva de la demanda
1. La publicación de la Demanda Desconectable Voluntaria No
Comprometida presenta un único registro que corresponde a un solo
usuario y esta condición ha permanecido constante desde la creación
del mecanismo.
2. En las cantidades desconectadas voluntariamente publicadas por el
archivo OEFSBMD de XM no se registra energía desconectada.
3. Información incompleta y asimétrica para los usuarios No regulados
para la participación en los mecanismos, tanto en la reglamentación
como en los datos.
5. Otros riesgos asociados a la confiabilidad
1. Entrada forzada de tecnologías con costos variables bajos sin evaluar el
costo total del cargo por confiabilidad que necesitan para su inversión.
2. La pérdida de confiabilidad localizada en algunos subsistemas
congestionados.
3. Problemas en la zona de construcción del proyecto por la adjudicación
de licencias ambientales, presencia de comunidades indígenas o por
problemas socioeconómicos con los habitantes censados en la zona
4. Incumplimiento de Obligaciones de energía en firme y Series
hidrológicas para cálculo de ENFICC desactualizadas.
5. Plantas con costos variables altos
Page 14
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
Mejoras al mecanismo de expansión actual:
1. Mercado de contratos centralizado – Subasta de confiabilidad
2. Subastas de confiabilidad de sobre cerrado
La propuesta de mejora al mecanismo de expansión y confiabilidad se enfoca en los siguientes temas:
3. Precio de escasez indexado con variables endógenas
4. Penalidad por incumplimiento en Obligaciones de energía y Actualización de ENFICC
5. Participación de la demanda
7. Condiciones de participación
6. Subastas por tecnología y localizadas
8. Opción para plantas de respaldo estratégico
Page 15
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
1. Mercado de contratos centralizado – Subasta de confiabilidad
Mercado de contratos centralizados
Comercializador
mercado
regulado
(Obligado)
• Participantes: Comercializadores mercado regulado (demanda
obligada), Demanda voluntaria, Plantas existentes, Plantas nuevas
• Periodicidad: Anual para los próximos 3 años
• Producto: Contrato Estandarizado, pague lo contratado, precio
monómico de energía, vigencia 15 o 20 años
Subasta de
sobre cerrado
kWh
$
kWh
$
Subasta de confiabilidad
• Participantes: Plantas existentes antiguas, Plantas por construir,
Plantas existentes, Plantas nuevas
• Periodicidad: Asignaciones anuales y bianuales para plantas
existentes que ofrezcan mayor cantidad en contratos
• Precio de escasez: Determinado por el Regulador con el precio
de referencia de GNL y con un indexador adecuado
Plantas existentes
antiguas, por
construir, nuevas,
existentes
Subasta de
sobre cerrado
kWh
$
• Periodicidad: A discreción del regulador.
• Mecanismo de asignación: Minimización de la prima por
disponibilidad y precio de ejercicio
• Remuneración: Pague lo ofertado
Larg
o
Pla
zo
Me
dia
no P
lazo Demanda
voluntaria
Plantas nuevas
y existentes
Page 16
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
1. Mercado de contratos centralizado – Subasta de confiabilidad
Planta
Resultado de Subasta
por Contrato
Centralizado
Opción para
CxC
Cantidad de
Energía en CxCPrecio para CxC
Años de
AsignaciónResultado Esperado Incentivo
Existente
Adjudicada con Energía
por debajo del umbral
de ENFICC
NingunaENFICC en la
base de la Oferta
Tomadora de Precio
en Subasta CxCUn año
ENFICC existentes con costos
variables bajos sin cobertura de
portafolio para hacer contratos
Incentiva que plantas
existentes ofrezcan
energía en contratos a
cambio de menor
volatilidad en el precio
de CxC
Adjudicada con Energía
por encima del umbral
determinado sobre
ENFICC
Opción por
mayor
contratación
de ENFICC
ENFICC en la
base de la Oferta
Tomadora de Precio
en Subasta CxCUn año
ENFICC existente con costos variables
y portafolio para asumir riesgo en
contratosPiso de Prima % de
año anteriorDos años
No Adjudicada NingunaCompite por
Asignación
Precio de subasta
de CxCMáximo un año
Plantas con confiabilidad y con los
costos variables menores que escasez
y bajo costo fijo
Nueva
AdjudicadaOpción de
Precio Fijo
ENFICC en la
base de la Oferta
Tomadora de Precio
en Subasta CxCHasta 20 años
Plantas nuevas con costos variables
bajos
Incentiva el ingreso de
plantas nuevos
competitivas en costos
variables y cubran
parte de costos fijos
con baja incertidumbre
Resultado de Prima
del año anteriorHasta 20 años
No Adjudicada NingunaCompite por
Asignación
Compite por
Asignación
Máximo 10
años
Plantas nuevas con confiabilidad y
costos variables menor a precio a
escasez
Me
dia
no P
lazo
Page 17
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
2. Subasta de confiabilidad de sobre cerrado
Subasta de sobre cerrado y elegir un mecanismo que evite la “maldición del ganador”, bien sea con la mejor oferta rechazada o la peor aceptada1
Subastas anuales para mantener la señal de precio del cargo por confiabilidad, para la participación de plantas nuevas y existentes por OEF remanente año a año.2Plantas existentes activas a partir de un porcentaje del Costo del Entrante. La señal de precio sería formada no sólo por las plantas nuevas sino también por las existentes, que podrían competir a partir de este precio.3
Page 18
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
3. Precio de escasez indexado con variables endógenas
1
Aplicación estricta de la definición conceptual de precio de escasez:
Este debe ser igual al precio de la planta más costosa del sistema en términos de costos variables
2
Declaración de costos variables y combustibles utilizados:
Por parte de todas las plantas participantes en cada subasta, en una etapa previa a la asignación de la OEF, para que el operador publique estos valores y los participantes puedan revisar los posibles precios de escasez, para la estimación de su oferta en la subasta.
El precio de escasez debe variar:
En la medida en que entran plantas nuevas marginales con diferentes combustibles y costos variables a las existentes.
De esta manera, en la medida en que cambia el mix de generación se modifica el precio escasez respecto a la definición.
3
Page 19
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
4. Penalidad por incumplimiento en Obligaciones de Energía Firme y Actualización de ENFICC
Ad
icio
na
l GarantíaPenalidad
Empresas que no cumplan con el
pago de sus desviaciones de
OEF
• Intervención administrativa
• Impedimento para participar
en el esquema por uno o
varios periodos de asignación
Todos los agentes participantes
Sanción de tipo pecuniario
Riesgo Financiero Mitigación • Modificaciones al precio de escasez
Desviación de OEF a
causa de diferencias de
precio
Riesgo Físico Mitigación
Desviaciones físicas en
las plantas, debido a
salidas forzadas
Insuficiencia de energía
• Pruebas de disponibilidad
• Índice de Indisponibilidad histórica (IHF)
• Plan de manejo de riesgos
• Actualización de series hidrológicas
para cálculo del ENFICC
Page 20
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
5. Participación activa de la demanda
1. Participación en la subasta anual de cargo por
confiabilidad para asignaciones de obligaciones de
energía firme:
Usuario
No
Regulado
Reducción de Q de su
consumo cuando:
PB>PE
Ofrece
Recibe CxC * Q
2. Participación directa en las desviaciones por OEF:
Usuario
No
Regulado
Los usuarios con asignación de
OEF tendrán desviaciones en
caso que no reduzcan
físicamente su consumo
Desv. -
Desv. +
3. Participación directa en el mercado secundario de
energía firme:
Usuario
No
Regulado
Cobertura
Respaldo a la
OEF de un tercero
Recibir un
pago adicional
bilateral
Mantener su
remuneración
de OEF
4. Participación con proyectos de eficiencia energética en
las subastas con asignación de OEF para la demanda:
• Tiempos de planeación
• Cronogramas
• Plazos
• Requisitos de auditoría
Page 21
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
6. Subastas por tecnología y localizadas
1. Armonizar la regulación con las políticas ambientales y
energéticas de largo plazo
Objetivos específicos:
• Confiabilidad física
• Aprovechamiento de recursos
• Señales de expansión en transmisión.
2. Complementarse con contratos tipo PPAs
3. Tener en cuenta las fuentes de energía locales
• Posibilitar el desarrollo de fuentes convencionales y no
convencionales
Localizaciones: Áreas y sub-áreas definidas por el CND
Áreas
Agua Gas Carbón Líquidos FNCER
Page 22
Alternativa propuesta de mejora al mecanismo de expansión
7. Condiciones de participación
Requeriría de mayores garantías para la
participación.
Indicador de riesgo
estandarizado para
proyectos
Medir la probabilidad de entrada de
cada proyecto en las condiciones de la
zona y frente a los conceptos que emita
la UPME
Etapa de precalificación
Tenido en cuenta por la CREG como requisito para
la participación en las subastas del cargo por
confiabilidad
Resultado
8. Opción para plantas de respaldo estratégico
1. Opción para las plantas con costos variables altos para acogerse a un mecanismo alterno basados en un contrato regulado con
pagos por potencia para mantener una reserva estratégica
2. Este pago deberá ser menor que el equivalente pagado actualmente como prima de cargo por confiabilidad
3. La potencia firme de la reserva estratégica se verificaría con mecanismos de auditoría idénticos a los utilizados actualmente para
verificar las OEFs
Conclusiones4
Page 24
Conclusiones
Basado en referenciamiento de prácticas líderes:
• Se ha presentado una propuesta integral de mejora al Mercado de Energía Mayorista, considerando sus diversas componentes de manera armónica.
• Se ha establecido una hoja de ruta considerado los diferentes plazos para la implementación de cada una de las propuestas, de acuerdo a su complejidad.
• La propuesta central es la migración a un Modelo de Pool Multinodal, para subsanar las limitaciones que tiene el Modelo Uninodal actual.
• Para hacer un transición gradual se ha propuesto que en el corto plazo, se mantenga el modelo actual, adoptando una serie de modificaciones que lo acerquen al objetivo final.
• Se ha diseñado un sistema de subastas que coexiste con el actual y busca de manera temporal darle liquidez al mercado