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Magister Economía Energética 1 El mercado eléctrico chileno Evolución y Desafíos futuros Profesor Francisco Aguirre Leo Mayo 2019

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  • Magister Economía Energética 1

    El mercado eléctrico chileno

    Evolución y Desafíos futuros

    Profesor Francisco Aguirre Leo

    Mayo 2019

  • La Industria eléctrica

    La cadena de valor… es una actividad en serie

    Magister Economía Energética 2

    GXTXDX y Comercialización en c/u

  • Los sistemas eléctricos en Chile

    3

    Situación hasta nov-17 Chile continental dividido en 5 sistemas

    Sistema Interconectado del Norte Grande (SING)o Arica y Parinacota - Antofagasta

    Sistema Interconectado Central (SIC)o Atacama - Los Lagos

    Sistemas eléctricos de Los Lagoso Sistemas aislados: Cochamó y Hornopirén

    Sistemas eléctricos de Ayséno Sistemas aislados: Aysén, General Carrera y Palena

    Sistemas eléctricos de Magallaneso Sistemas aislados: Pta. Arenas, Pto. Natales,

    Porvenir y Pto. Williams

    Situación desde nov-17 Interconexión SIC-SING (21/11/2017) da origen a

    nuevo Sistema Eléctrico Nacional (SEN)

    Actualmente existe 1 gran sistema a nivel nacional y 3 sistemas “aislados”.

    Hoy aun falta un tramo cuyo desarrollo está obstruido por comunidades ecologistas

    SEN (SIC+SING)Pot. Bruta instalada: 24.586 MW

    Gen. Bruta: 75.641 GWh

    Dem. Max.: 10.569 MW

    AysénPot. Bruta instalada: 63,8 MW

    Gen. Bruta: 172,8 GWh

    Dem. Max.: 29,8 MW

    MagallanesPot. Bruta instalada: 120,1 MW

    Gen. Bruta: 339,8 GWh

    Dem. Max.: 56,6 MW

    Datos año 2018

    Fuente: Estadísticas CNE

    Los LagosPot. Bruta instalada: 7,5 MW

    Gen. Bruta: 21,6 GWh

    Dem. Max.: 4,2 MW

    Magister Economía Energética

  • Los sistemas eléctricos en Chile

    4

    Interconexión SIC-SING Desarrollado por Transmisora Eléctrica del

    Norte (TEN)

    Línea 500 kV que une las zonas de Mejillones (SING) y Copiapó (SIC)

    Extensión de 580 km

    Inversión de aprox. US$700 Mill.

    Puesta en servicio el 21/11/2017

    Expansión Cardones-Polpaico Desarrollado por ISA Interchile

    Parte del Sistema de Transmisión Nacional (ex Troncal)

    Línea 500 kV Polpaico – Cardones

    Extensión de 753 km

    Inversión de aprox. US$ 1.000 Mill.

    Puesta en servicio proyectada inicialmente para 2018, pero retrasada para 2019)

    Plena disponibilidad del “nuevo sistema centro-norte” se espera para 2020

    Hoy hay una comunidad ecologista que se resiste impidiendo logro de terminar ultimo tramo y la puesta en servicio final.

    Magister Economía Energética

    Interconexión

    SIC-SING

    y

    Expansión

    Cardones-Polpaico

    Expansión

    Cardones – Polpaico

    500 kV

    (en desarrollo)

    Interconexión

    SIC-SING

    (vigente desde

    nov-17)

  • El mercado de generación

    ( Capacidad 2009 vs actual)

    Magister Economía Energética 5

    Fuente: Elaboración propia en base a estadísticas de CNE

    SEN = SIC+SING

    Enel-G26%

    Colbún14%

    AES Gener13%

    Engie9%

    Otros38%

    Distribución capacidad neta instalada por generador SEN 2018

    Mercado nacional (SEN) con 4 actores principales:

    • Enel Generación (UE)

    • Colbún (Chile)

    • AES Gener (USA)

    • Engie (UE)

    AES Gener21%

    Colbún16%

    Enel-G (Endesa)

    38%

    Engie (Suez)12%

    Otros13%

    Distribución capacidad neta instalada por generador SIC+SING 2009

  • El mercado de Comercialización

    Generación y venta de energía (2018)

    Magister Economía Energética 6

    AES28%

    COLBUN17%ENEL

    24%

    ENGIE7%

    OTRO24%

    Generación por controlador SEN 2018

    Enel-G30%

    Colbún16%

    AES Gener24%

    Engie14%

    Otros16%

    Distribución de ventas de energía por Controlador SEN 2018

    Nota:

    Enel no incluye

    info. de EGP

    SEN = SIC+SING

    Nota:

    Enel no incluye

    info. de EGP

    Según datos del Coordinador (Info. Coordinados 2019) actualmente en el SEN existen 307 empresas

    propietarias de medios de generación (incluyendo desde grandes centrales a PMGD), pero considerando

    solo los “controladores” de estas, existen podría decirse que existen cerca de 250 empresas.

  • El mercado de transmisión

    Magister Economía Energética 7

    Fuente: Elaboración propia en

    base a estadísticas CNE 2017

    Nota: Incluye línea de interconexión SIC-SING y

    nuevo sistema Cardones-Polpaico (en desarrollo)

    0 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000

    TRANSELECCGE

    ENGIEAES GENER

    BHPSAESA

    CHILQUINTACOLBUN

    ANTOFAGASTA MINERALSISA-INTERCHILE

    ENEL-DCODELCO

    MINERA COLLAHUASICOLBÚN

    AJTE

    Km

    Principales (15) propietarios de líneas de transmisión SEN (SIC+SING) por Km instalados

    13-33 kV 44 kV 66 kV 110 kV 154 kV 220 kV 500 kV

    Propietarios de transmisión SEN SEN Centro-Sur (SIC): 105 empresas

    propietarias de líneas (86 “controladores”). 45 Generadores

    14 Mineros

    16 Otros clientes

    6 Distribuidores

    5 Transmisoreso Transelec, Transchile, Eletrans,

    Transquillota e ISA-Interchile

    SEN Norte (SING): 43 empresas propietarias de líneas (35 “controladores”). 9 Generadores

    20 Mineros

    2 Otros clientes

    1 Distribuidor

    3 Transmisoreso Transelec, Transmisora Mejillones,

    Transmisora Baquedano

    Nota: Resumen de propietarios y/o controladores por sistema no considera

    participación de TEN como propietario de interconexión SIC-SING

  • El mercado de distribución

    Magister Economía Energética 8

    Grupo

    controlador

    SEN Centro-Sur (SIC) SEN Norte (SING)

    Enel Enel-D (RM), E.E. Colina (RM) y

    Luz Andes (RM)

    -

    CGE CGED (V, RM, VI, VII, VIII y IX), Elecda (II),

    Conafe (III, IV y V) y

    Emelat (III).

    Emelari (XV)

    Eliqsa (I)

    Elecda (II)

    Saesa Saesa (IX, X y XIV), Frontel (VIII y IX) y

    Luz Osorno (X y XIV)

    -

    Chilquinta Chilquinta (V), Edecsa (V y RM),

    Litoral (V),

    Luz Parral (VII y VIII) y

    Luz Linares (VII)

    -

    Otros Emelca (V), E.E. Tiltil (V y RM),

    E.E. Pte. Alto (RM),

    Coopelan (VIII),

    Codiner (IX),

    CEC (VII),

    Copelec (VIII),

    Coelcha (VIII),

    Socoepa (XIV),

    Cooprel (X y XIV),

    Crell (X).

    Coopersol (XV)*autoabastecimiento de Putre

    Empresas Distribuidoras en el SEN (según DS 11T/2016)

    Distribución de compras de energía por parte

    de las 30 Empresas Distribuidoras para clientes

    regulados SEN (2018)

    Nota: Resumen consolidado por controlador

    Fuente: Elaboración propia en base a datos Coordinador Eléctrico Nacional

    Enel-D36%

    CGE42%

    Chilquinta9%

    Saesa10% Otros

    3%

    SEN = SIC+SING

  • Evolución Capacidad Instalada SEN

    (SIC+SING)

    Magister Economía Energética 9

    Fuente: Datos CDEC-SING / CDEC-SIC / Coordinador Eléctrico Nacional

    02.0004.0006.0008.000

    10.00012.00014.00016.00018.00020.00022.00024.00026.000

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    MW

    Capacidad instalada SIC+SING

    Solar Eólica Geotermia Cogeneración Biomasa

    Pasada Embalse Carbón Gas Natural Petróleo Diesel

    Hidro Pasada14%

    Hidro Embalse14%

    Carbón18%Gas Natural

    19%

    Petróleo12%

    Solar10%

    Eólica7%

    Otros6%

    Distribución capacidad neta instalada por tecnología SEN 2018

    SEN = SIC+SING

  • Magister Economía Energética 10

    Evolución Oferta y Demanda

    “Margen de Reserva”

    Fuente: Elaboración propia en base a datos CDEC-SIC / CDEC-SING / Coordinador Eléctrico Nacional

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    2012

    2013

    2014

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    2016

    2017

    Marg

    en

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    MW

    Demanda máxima vs potencia instalada SIC

    Dem Max Potencia Instalada Margen de reserva

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    Marg

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    se

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    MW

    Demanda máxima vs potencia instalada SING

    Dem Max Potencia Instalada Margen de reserva

    Nota: No se considera en la capacidad instalada del SING la central Salta, puesto que

    no inyecta energía al sistema desde el año 2011.

    Capacidad instalada bruta SEN 2018 24.586 MW

    Gen. Máx. horaria SEN 2018 10.569 MW

    Margen de reserva SEN 2018 133%

    A partir de 2018 no se puede determinar margen de reserva por subsistema ya

    que Coordinador no informa demandas separadas (solo total SEN)

  • Evolución Producción Energía SEN

    (SIC+SING)

    Magister Economía Energética 11

    Fuente: Datos CDEC-SING / CDEC-SIC / Coordinador Eléctrico Nacional

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    20.000

    30.000

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    Ge

    ne

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    (G

    Wh

    )

    Generación bruta anual de energía SEN (SIC+SING)

    Geotermia Eólico Solar Otros Hidro Gas Carbón GNL Petróleo

  • Generación 1994-2019 y sus CMg

    Magister Economía Energética 12

  • Evolución Producción Energía SEN

    (SIC+SING)

    Magister Economía Energética 13

    0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

    100%

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    18

    Participación en la generación total SEN (SIC+SING) por tipo de fuente o combustible

    Hidro (Pasada/Embalse) Carbón Petróleo (Diesel/Fuel) Gas (GN/GNL) Otros

    0%

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    Participación de Centrales Hidro en la generación total SEN (SIC+SING)

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    Participación de Centrales a Carbón en la generación total SEN (SIC+SING)

    ¡Alta participación de Carbón!¡Aporte Hidro a la baja!

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    Participación de Centrales Gas (GN +GNL) en la generación total SEN (SIC+SING)

    ¡Aporte GN estable en últimos años!

  • Evolución ERNC

    Magister Economía Energética 14

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    20%

    2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

    Participación de ERNC en generación total SEN

    Nota:

    “Obligación Teórica” representa hipotético

    escenario en que se aplicare

    retroactivamente al total de las ventas de

    energía la exigencia de inyección ERNC

    asociada a contratos suscritos desde jul-13.

    2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025

    Contratos entre sep-07 y jun-13 5,0% 5,0% 5,0% 5,0% 5,0% 5,5% 6,0% 6,5% 7,0% 7,5% 8,0% 8,5% 9,0% 9,5% 10,0% 10,0%

    Contratos desde jul-13 5,0% 6,0% 7,0% 8,0% 9,0% 10,0% 11,0% 12,0% 13,5% 15,0% 16,5% 18,0% 20,0%

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    16,0%

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    20,0%

    Cuotas de obligación ERNC

    Inyección ERNC supera

    “exigencia legal”

    0200400600800

    1.0001.2001.4001.600

    en

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    e-1

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    Ene

    rgía

    [G

    Wh

    ]

    Inyección ERNC acreditada -"SEN"

    Hidráulica Geotermia EólicaBiomasa Solar Obligación ERNCObligación Teórica ERNC

  • Energía Afluente SEN (1960-2017)

    15

    Energía anual afluente al SIC orden cronológico)

    Fuente: Informe Técnico Preliminar para fijación de precios de nudo ene-18 (CNE)

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    AÑO HIDROLÓGICO

    Energía Afluente anual al Sistema

    Magister Economía Energética

  • Energía Afluente SEN (1960-2017)

    16

    Energía anual afluente al SIC (según probabilidad de excedencia)

    Fuente: Informe Técnico Preliminar para fijación de precios de nudo ene-18 (CNE)

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    [GWh]

    AÑO HIDROLÓGICO

    Energía Afluente anual al Sistema

    Magister Economía Energética

  • Energía Embalsada en el SEN

    Magister Economía Energética 17

  • El negocio eléctrico

    El negocio eléctrico… una actividad en serie

    Magister Economía Energética 18

  • El negocio de generación

    Magister Economía Energética 19

    El negocio

    del

    generador

    Producción Comercialización

    Obligatorio VoluntarioRegulado Competitivo

    Operación de

    centrales

    Contratos con

    clientes

    Precio

    Spot

    Precio

    Libre

  • El negocio de transmisión

    Magister Economía Energética 20

    Negocio de

    transmisión

    Inversión en

    Infraestructura

    (líneas y subestaciones)

    Operación, Mantenimiento

    y Administración

    de instalaciones

    Remuneración

    Tarificación Regulada

    Tarificación No Regulada

    Nacional

    Zonal

    Polos de

    Desarrollo

    Dedicados

  • El negocio de distribución

    Magister Economía Energética 21

    Negocio de

    distribución

    Inversión en

    Infraestructura MT - BT

    (líneas y subestaciones)

    Operación, Mantenimiento

    y Administración

    de instalaciones

    Contrato con

    Generadores para

    abastecer a

    clientes libres

    Contrato con

    Generadores para

    abastecer a

    clientes regulados

    Suministro a clientes libres propios

    Traspaso de contratos con generadores + margen

    Suministro a clientes regulados

    Tarifas reguladas = P. Nudo promedio + VAD + CU

    Servicio de transporte a clientes libres de terceros

    Peajes de distribución (= VAD)

    Licitaciones

    Reguladas

    (CNE)

    P. Nudo promedio = PNLP (licitaciones) + “Ajustes” (art. 157° LGSE)

    VAD = Valor Agregado de Distribución (Renta de la distribuidora)

    CU = Cargo único (trasporte + Coordinación + Ser. Público)

  • Precios en el negocio eléctrico

    Evolución de Precio Medio de Mercado

    Magister Economía Energética 22

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    Precio Medio de Mercado SING

    PMM SING Ponderado PMM SING C. Libres PMM SING C. Regulados

    Nota: desde nov-17 se informa PMM del SEN

    Info

    SEN Info

    SEN

    Precios en dólares ajustados por CPI

  • Tipos de clientes negocio eléctrico

    Distribución de ventas de energía SEN – 2018

    por “tipo de cliente”

    Magister Economía Energética 23

    Libre en área de distribución

    7%

    Minero39%

    Industrial10%

    Otros2%

    Regulado42%

    Fuente: Elaboración propia en base a datos del Coordinador

  • 49% 58%60%

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    2014 2018 2019…

    Distribución ventas de energía SEN

    Clientes Libres Clientes Regulados

    Los clientes en el negocio eléctrico

    Migración de clientes regulados al mercado libre

    Magister Economía Energética 24

    Fuente: 2014 - Datos CNE / 2018 – Datos Coordinador

    Estimación

    2019

  • Evolución normativa

    Ley N°1665/1904 Radica en el Presidente de la República la facultad para:

    Otorgar concesiones de centrales eléctricas y autorizar la ocupación de bienes nacionales con líneas eléctricas

    Establecer plazos para los permisos de líneas

    Ordenar la dictación de Reglamento de seguridad en materia eléctrica

    Decreto Ley N°252/1925 (1° LGSE) Regula la dación de mercedes de agua y concesiones (generación, transmisión y telecomunicaciones), y la

    constitución de servidumbres para construir y operar las obras correspondientes.

    Crea el Consejo y la Dirección de Servicios Eléctricos (vigilar cumplimiento de la ley y la relación entre empresas y con el Estado)

    Formaliza por primera vez un criterio de fijación de tarifas de electricidad para las empresas (criterio contable –rentabilidad de 15% respecto a capital).

    DFL N°244/1931 (2° LGSE) Elimina el Consejo de Servicios Eléctricos y aumenta el control del Estado sobre la actividad de las empresas

    concesionarias eléctricas.

    Mantiene criterio general de fijación tarifaria del DL 252

    DFL 4/1959 (3° LGSE) Mantiene esquema general vigente en estructura y tratamiento de las diversas materias.

    Fortalecimiento del esquema tarifario (criterio contable) para posibilitar una rentabilidad razonable que permitiera a las empresas expandir sus instalaciones. Rentabilidad máxima de 10%, pero agrega nuevas condiciones de reajustabilidad para mantener el valor real de las tarifas.

    Determinación de tarifas queda radicada en una Comisión de Tarifas

    Decreto Ley 2.224/1978 Creación de la Comisión Nacional de Energía

    Magister Economía Energética 25

  • Evolución normativa

    DFL 1/1982 (4° LGSE) Expresión de una “nueva política” que busca favorecer la eficiencia

    económica de la operación y desarrollo del sistema energético, asignando al Estado un papel subsidiario. Regula la actividad de distribución (monopolios)

    o Clientes regulados < 2 MW

    Desregula la actividad de generación y trasmisión, excepto en el precio a distribuidoras (Precios de Nudo).

    o Clientes Libres > 2 MW; deben negociar tarifas con suministrador

    o Uso de líneas debe ser negociado por el usuario o suministrador con el propietario

    Crea organismos de coordinación de operación de sistemas interconectados (CDEC)

    Establece política de tarificación a CMg

    Establece procedimiento para la fijación de “tarifas reguladas” (con participación activa de las empresas) y su reajuste.

    Establece instrumentos de control que permitan un funcionamiento racional del sector, eliminando controles y regulaciones excesivas que pudieran entrabar innecesariamente su desarrollo.

    Magister Economía Energética 26

  • Evolución normativa

    Ley 19.940/2004 (“Ley Corta I”) Modifica DFL1/82 en materia de transmisión

    Define de sistemas de trasmisión Troncal, Subtransmisión y Adicional

    Acceso abierto a Troncal y Subtransmisión, con tarificación regulada

    Ley 20.018/2005 (“Ley Corta II”) Modifica DFL1/82 introduciendo obligación para distribuidoras de licitar bloques de suministro para clientes regulados

    Procesos a cargo de las distribuidoras con precio máximo fijado por CNE

    Adjudicación por precio de energía

    Periodos de contrato de hasta 15 años

    DFL 4/2006 (5° LGSE) Actualización = DFL 1/82 + Ley Corta I + Ley Corta II

    Ley 20.257/2008 (Fomento de ERNC) Modifica DFL4/2006 introduciendo obligación para generadores de acreditar que un % de sus ventas a clientes

    (contratos desde sep-07) está respaldado con ERNC

    Aplica para consumos asociados a contratos desde sep-17

    Obligación inicia en ene-10, con exigencia de 5% - Meta 10%/2020

    Ley 2.224/2009 (creación del Ministerio de Energía) Desde feb-10 Ministerio de Energía asume funciones distribuidas en otros ministerios

    Ley 20.571/2012 (Netmetering) Modifica DFL4/2006 permitiendo inyección a las redes de distribución por parte de usuarios con medios de

    generación ERNC de hasta 100 kW (“generadores residenciales”)

    Inyecciones se valorizan al mismo precio de la “componente energía” de la tarifa regulada (AT o BT)

    Inyección se traduce en descuento en la facturación del cliente

    Magister Economía Energética 27

  • Evolución normativa

    Ley 20.698/2013 (Fomento ERNC) Amplia exigencia de acreditación ERNC de la ley 20.257

    Nueva obligación inicia en 2013 - Meta 20%/2025

    Exigencia adicional aplica para consumos asociados a contratos desde jul-13

    Ley 20.701/2013 (Concesiones eléctricas) Modifica LGSE para simplificar la tramitación de las solicitudes de concesiones provisionales y definitivas

    Ley 20.726/2014 (Interconexión de sistemas eléctricos) Modifica LGSE para promover la interconexión de sistemas eléctricos independientes, de más de 200 MW de

    capacidad instalada (SIC-SING), y en forma oportuna por iniciativa del Ejecutivo, y no sólo de los agentes privados.

    Ley 20.805/2015 (Perfecciona sistema de licitaciones de distribuidoras) Licitaciones son dirigidas por CNE y no por las distribuidoras

    Fijación de valor máximo de ofertas con carácter “secreto” hasta la apertura de propuestas

    Se amplia periodo de contratos (hasta 20 años)

    Adjudicación ya no solo se hace por precio de energía, sino también considerando otros parámetros (como fórmula de indexación)

    Opción de “revisión de precios” en caso de cambios normativos

    Amplia segmento de clientes regulados (cambia ref. de 2 MW a 5 MW), manteniendo opción de elegir (libre o regulado) para clientes entre 500 y 5.000 KW

    Ley 20.928/2016 (Equidad tarifaria) Subsidio entre clientes regulados

    Descuento a clientes regulados en comunas con elevada generación local

    Tarifas de “usuarios residenciales” (hasta 10 kW) a lo largo del país no pueden diferir en más de 10%

    Magister Economía Energética 28

  • Evolución normativa

    Ley 20.936/2016 (Nueva Ley de transmisión) Crea un Coordinador independiente del sistema eléctrico nacional (reemplaza a los CDEC).

    Redefinición de los sistemas transmisión (Nacional, Zonal, Dedicado, y Polos de Desarrollo).

    Nuevo mecanismo de remuneración de transmisión Estampillado = AVI + COMA - IT reales

    Remuneración de sistema Nacional y Zonales se carga íntegramente a los retiros (cargo único)

    Transmisión para Polos de Desarrollo se financia entre generadores y clientes

    Modelo Mixto: mayor participación del Estado en planificación, pero desarrollo es de privados Planificación de ampliaciones de transmisión

    Definición de trazados de líneas (Estudio de Franjas).

    “Acceso abierto” a todas las instalaciones de transmisión.

    Reducción de barreras de entrada y facilitar incorporación de ERNC

    Ley 21.076/2018 (propiedad de medidores) Modifica DFL4/2006 indicando que el empalme y el medidor son parte de la red de distribución y,

    por tanto, de propiedad y responsabilidad de la concesionaria.

    Ley 21.118/2018 (incentivo a generadores residenciales) Permite a usuarios que inyectan en un sistema Dx agruparse para suscribir contratos

    Aumenta capacidad instalada por usuario a 300 kW.

    Magister Economía Energética 29

  • Perspectivas y Desafíos

    Medio ambiente ¿“Descarbonizar” la matriz de generación eléctrica?

    Participación actual del carbón en torno a 40%

    Aprovechamiento de recursos renovables locales Solar (FV – CSP)

    Eólico

    Geotérmico

    Hidroeléctricoo Mini-hidro

    o Embalses (complemento para Solar FV)

    Eficiencia energética

    Desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía Opción de complemento a tecnologías ERNC (intermitentes)

    Agua Bombeada – Baterías – Producción de Hidrógeno

    Desarrollo de sistemas de transmisión Ampliaciones del Sistema Nacional

    Líneas en Corriente Continua (HVDC)

    Interconexiones internacionales

    Magister Economía Energética 30

  • Perspectivas y Desafíos

    Fomento de la “electromovilidad” Desarrollo de sistemas y/o estaciones de recarga (domiciliaria/urbana)

    Generación distribuida Mayores incentivos a la generación domiciliaria

    Revisión de remuneración de “potencia de suficiencia” ¿excesivo “margen de reserva”?

    Nuevo rol de comercializadores y operadores de red (y generación?) Comercializador: Intermediario entre suministradores y clientes en la contratación

    Operador de Red: Encargado de operar y mantener líneas (centrales generadoras?)

    Ciberseguridad ¿sistemas eléctricos y/o redes expuestos a “hackeos”?

    Modernizar redes de distribución Medidores inteligentes

    Actualización de normativa de distribución En discusión

    Magister Economía Energética 31

  • Magister Economía Energética 32

    FIN