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Tesis de Máster:EL MERCADO DE CARBÓN EL MERCADO DE CARBÓN

INTERNACIONAL Y SU INFLUENCIA EN EL SECTOR ELÉCTRICO

Borja Jover SevillaJulio 2010

• El mercado de carbón internacional• Las distintas opciones de compra/venta

de carbón en el mercado internacional• La logística del carbón

Contenido

Tesis de master - 1

• Modelo de elección de la opción de coste óptimo de aprovisionamiento para las centrales térmicas españolas

• Conclusiones obtenidas



Contenido

Tesis de master - 2



El Mercado de Carbón Internacional

Poder Calorífico

Contenido en Hidrógeno y Volátiles

CARBÓN: Combustible fósil formado en épocas geológicas pasadas, por descomposición parcial de la materia leñosa en condiciones anaeróbicas y de elevada presión y

temperatura.

Tesis de master - 3

Diferentes calidades de carbón. Fuente: Catamutún


Tesis de master - 4

Se trata de un combustible cuyas reservasse encuentran en un marco geográficomuy diversificado

Distribución de las reservas de carbón en el mundo. Fuente: RWE

Distribución del % reservas de carbón en el mundo. Fuente: BP statistical review


El mercado internacional de carbón está dividido en dos grandes mercados regionales

MERCADO ATLÁNTICO 240 Mt

MERCADO PACÍFICO 360 Mt

Tesis de master - 5

El mercado en cifras:• Total del mercado mundial : 6.000 Mt• Parte del mercado destinado a consumo local : 5.400 Mt• Parte del mercado mundial correspondiente al mercado internacional: 600 Mt• El mercado Chino: 2.500 Mt (5 veces el mercado internacional )


En el mercado internacional de carbón existen 4 grandes productores y a la vez exportadores y 2 “inmensos” productores a la vez que consumidores

Países productoresPaíses productores y a la vez

grandes consumidores

Tesis de master - 6

Potencia Instalada640.000 MW

Potencia Instalada337.000 MW


El carbón como fuente de energía primaria en generación eléctrica

Electricity Generation by fuel (TWh)

El carbón es la fuente de energía primariamás utilizada para generación deelectricidad, supone un 40 % del total anivel mundial

Tres principales mercados de consumo parageneración eléctrica

EuropaEstados Unidos de AméricaAsia (OCDE y no OCDE)

Tesis de master - 7

1161

3412

6917

2740 2809

739

0

2000

4000

6000

8000

Electricity Generation by fuel (TWh)

Oil Gas Coal Nuclear Hydro Renewables

40 %

El carbón es la principal fuente de energía primaria en generación eléctrica a presente, con undesarrollo futuro muy importante en las potencias asiáticas y con un futuro incierto en Europacondicionado al “carbón limpio”

Media UE 27 �� 29 %

31 %

49 %



Contenido

Tesis de master - 8



Las opciones de compra/venta de carbón en el mercado internacional

CIF-CFR/PUERTO DE DESTINO

EN CENTRAL TÉRMICA

ORIGEN/MINAFOB/PUERTO

DE ORIGEN

La cadena del suministro de carbónLa cadena del suministro de carbón

TRANSPORTE MARÍTIMO

LOGÍSTICA INTERNA DESTINO

ESTRATEGIA DE APROVISIONAMIENTO

Tesis de master - 9

FOB (free on board)+ Flete

CIF/CFR (Cost, insurance and

freight)

Riesgos• Mayor riesgo al asumir el control de unmayor número de etapas de la cadena desuministro• Riesgo de precio al indexar a dosíndices de precio que no correspondencon el mercado de destino

Oportunidades• Mayor gestión de las ventanas de cargay descarga• Posibilidad de optimización económicaen más eslabones de la cadena• Posibilidad de Trading

Riesgos• Poco control de la fecha de llegadadentro de las ventanas temporalespactadas• Indexado a un índice de precio Europeoy dependiente de su estacionalidad

Oportunidades• Mayor facilidad de cobertura de riesgocon instrumentos financieros• Indexado a un índice de precio delmismo mercado en el que se compite engeneración de electricidad, el europeo

Las opciones de compra/venta de carbón en el mercado internacional

Los índices de precio del mercado internacional de carbón y fletes y su relación con las diferentes fórmulas de compra

ÍNDICES DE PRECIO DE CARBÓNAPI#2

• Coste medio de los cargamentos que semanalmente hayanentrado en ARA(Amsterdam/Rotterdam/Amberes)

• Índice de referencia europeo de carácter semanal.• Aplicado a CIF/CFR

API#4• Coste medio de los cargamentos semanalmente cargados en

Tesis de master - 10

• Coste medio de los cargamentos semanalmente cargados enla terminal de Richards Bay (Sudáfrica)

• Índice de referencia para el mercado atlántico y pacífico• Aplicado a fórmulas de compra FOB + Flete

ÍNDICES DE PRECIO DE TRANSPORTE MARÍTIMO

El transporte marítimo internacional de carbón se realizafundamentalmente en dos tipos de buques: Panamax yCapesize.

Los índices de precio empleados están basados en el alquilerdiario (time charter ) medio de cada uno de ellos para la mediade las 4 rutas marítimas de mayor volumen en el mercadomundial de graneles sólidos.



Contenido




La logística del carbón

LOGÍSTICA DE

La cadena logística del carbónLa cadena logística del carbón

LOGÍSTICA LOGÍSTICA

MERCADO INTERNACIONAL

DE CARBÓN 600 Mt/año

LOGÍSTICA MARÍTIMA 90 %

LOGÍSTICA TERRESTRE (sobre todo ffcc) 10 %


ORIGEN/MINA

LOGÍSTICA DE TRANSPORTE PAÍS DE ORIGEN

LOGÍSTICA PORTUARIA PAÍS DE ORIGEN

TRANSPORTE MARÍTIMO

LOGÍSTICA PORTUARIA EN PÁÍS DE DESTINO

LOGÍSTICA DE TRANSPORTE EN PAÍS DE DESTINO

EN CENTRAL TÉRMICA

La logística del carbónBUQUES EMPLEADOS

Panamax Capesize


DIMENSIONES• Carga útil : 75.000 tons. Eslora: 225 m.

Manga: 35 m. Calado: 13 m.• Apto para gran número de terminales graneleras

DIMENSIONES• Carga útil : 170.000 tons. Eslora: 295 m.

Manga: 45 m. Calado: 16 m.• Apto para grandes terminales graneleras

MERCADO DEPENDIENTE DE GRAN NÚMERO DE FACTORES

• Gran número de mercancías a granel: Soja, maíz,carbón, clinker…

• Dependen de la estacionalidad y flujos delmercado de cada producto

MERCADO DEPENDIENTE DE DOS FACTORES

• Dos principales mercancías a granel: mineral dehierro y carbón

• Dependen de la actividad de los principalesconsumidores industriales


TIPOS DE CENTRALES TÉRMICAS A SUMINISTRAR

Central térmica litoral apta para cargamentos transoceánicos

Central térmica litoral apta para cargamentos por cabotaje costero


Central térmica interior con buenas infraestructuras de acceso

Central térmica interior ideada para carbón nacional adaptada a importación


TIPOS DE CENTRALES TÉRMICAS A SUMINISTRAR

Central térmica litoral apta para cargamentos transoceánicos

Central térmica litoral apta para cargamentos por cabotaje costero

Depende de:


Central térmica interior con buenas infraestructuras de acceso

Central térmica interior ideada para carbón nacional adaptada a importación

Logística interna

Depende de:•Localización central térmica a abastecer•Buque de importación•Infraestructuras logísticas disponibles en la centraltérmica

•Medios de levante disponibles en el puerto dedescarga

•Necesidades de transporte diarias



Contenido




Modelo de cálculo del coste de aprovisionamiento

Año η Logística CalidadCentral - A 1975 Medio Tierra adentro Ruso

Central - B 1985 Alto Litoral Varios

Central - C 1975 Medio Litoral Varios

ORDEN DE MÉRITO


CÁLCULO DEL COSTE VARIABLE DE UNA CENTRAL TÉRMICA

Cv = ((Precio de compra del Carbón/PCI[Calidad] )+ Coste logística)/ Rendimiento instalación [η]

1)Central -B

2) Central -C

3) Central -A

-C

.variable

+


Año η Logística CalidadCentral - A 1975 Medio Tierra adentro Ruso

Central - B 1985 Alto Litoral Varios

Central - C 1975 Medio Litoral Varios

ORDEN DE MÉRITO

Precio de compra del Carbón �� Se puede optimizar

Calidad: Cuantas más calidades a consumir mayores


CÁLCULO DEL COSTE VARIABLE DE UNA CENTRAL TÉRMICA

Cv = ((Precio de compra del Carbón/PCI[Calidad] )+ Coste logística)/ Rendimiento instalación [η]

1)Central -B

2) Central -C

3) Central -A

-C

.variable

+

Calidad: Cuantas más calidades a consumir mayores oportunidades de precio �� Permite optimizar precio

Logística�� Se puede optimizar


FACTORES A OPTIMIZAR

Precio de combustible Buscar el mínimo posible

Coste logísticoMinimizar en función de origen ydestino


MODELO DE OPTIMIZACIÓN

Problema a Resolver: BÚSQUEDA DE LA OPCIÓN DEAPROVISIONAMIENTO DE MENOR COSTE

Fórmula de Compra

País de origen

Terminal de carga/descarga

Buque a Emplear


COTIZACIONESDIARIAS MERCADOINTERNACIONALDE CARBÓN

COTIZACIONESDIARIAS MERCADOINTERNACIONAL

DATOS DE PARTIDA


INTERNACIONALDE FLETESMARÍTIMOS

•Restricciones físicas: Calados, Infraestructuras Portuarias•Orígenes posibles•Días de singladura, penalizaciones o primas sobre índices de precio•Fórmulas de compra en el mercado internacional



COTIZACIONESDIARIAS MERCADOINTERNACIONAL

DATOS DE PARTIDA


INTERNACIONALDE FLETESMARÍTIMOS



ESTRUCTURA DEL MODELO DE OPTIMIZACIÓN

Modelo de optimización

ALTERNATIVAS DE SUMINISTRO EN

ORDEN DE MÉRITO POR COSTE PARA



optimizaciónCOSTE PARA

CADA MOMENTO TEMPORAL HASTA 2013

COTIZACIONESDIARIAS MERCADOINTERNACIONALDE FLETESMARÍTIMOS



RESULTADOS OBTENIDOS



RESULTADOS OBTENIDOS

Coste final de las distintas opciones de aprovisionamiento para cada fecha en que sea necesario el suministro

Información que tipo de fórmula de compra rige cada opción de

Priorización las distintas opciones de suministro en orden creciente de coste final


Dependiendo de la localización de la planta termoeléctrica a suministrar,permite elegir la opción óptima de coste para cada fecha de necesidad, dentrodel portfolio de opciones disponibles, hasta el puerto de destino

aprovisionamiento

Información de que ruta origen/destino es más ventajosa desde el punto de vista de coste

Información de en que tipo de buque se debe realizar el suministro


ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS

ORÍGENES �� RUSIA �� SUDÁFRICA �� AUSTRALIAGran influencia de la distancia entre origen y destino en el coste finaldel suministro

FÓRMULAS DE COMPRA �� CFR/CIF �� FOB


FÓRMULAS DE COMPRA �� CFR/CIF �� FOBPredominan las opciones CFR en el corto plazo y FOB en el largo. Elreducido flete implícito es determinante en la pérdida decompetitividad del FOB, aunque sigue siendo la opción más flexible

ÍNDICES DE PRECIO �� API#2 �� API#4En el corto plazo, el reducido flete implícito resta competitividad afórmulas al API#4. Tiene sentido indexar al API#4 para aprovecharopciones de desvío de los cargamentos al mercado asiático, pero sedebe asumir el riesgo de indexar a un índice que no cotiza en elmercado de venta de la electricidad generada, Europa.


ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS

ORÍGENES �� RUSIA �� SUDÁFRICA �� AUSTRALIAGran influencia de la distancia entre origen y destino en el coste finaldel suministro

FÓRMULAS DE COMPRA �� CFR/CIF �� FOB

UTILIDAD ECONÓMICA DEL MODELO

Ejemplo:


FÓRMULAS DE COMPRA �� CFR/CIF �� FOBPredominan las opciones CFR en el corto plazo y FOB en el largo. Elreducido flete implícito es determinante en la pérdida decompetitividad del FOB, aunque sigue siendo la opción más flexible

ÍNDICES DE PRECIO �� API#2 �� API#4En el corto plazo, el reducido flete implícito resta competitividad afórmulas al API#4. Tiene sentido indexar al API#4 para aprovecharopciones de desvío de los cargamentos al mercado asiático, pero sedebe asumir el riesgo de indexar a un índice que no cotiza en elmercado de venta de la electricidad generada, Europa.

Ejemplo:

Opción 1 vs Opción 8 (Mar-10)

Ahorro 0,5 – 1,5 €/MWh


LOGÍSTICA INTERNA

El ámbito de aplicación del modelo termina con el posicionamiento delcargamento en el puerto de destino. A continuación, la elección de los mediosde transporte se convierte en una elección cualitativa y cuantitativa.La elección está condicionada por:

DRIVERS Garantizar suministros en cantidad y plazos


Diversificación para garantizar el suministro

Disponibilidad de infraestructuras en puertos ycentrales térmicas

Menor ratio de coste logístico posible €/t/km

CASO PARTICULAR

CENTRAL TÉRMICA INTERIOR

f.f.c.c �� Coste 0,081 €/t/km

Camión �� Coste 0,094 €/t/km


LOGÍSTICA INTERNA

El ámbito de aplicación del modelo termina con el posicionamiento delcargamento en el puerto de destino. A continuación, la elección de los mediosde transporte se convierte en una elección cualitativa y cuantitativa.La elección está condicionada por:

DRIVERS Garantizar suministros en cantidad y plazos


Diversificación para garantizar el suministro

Disponibilidad de infraestructuras en puertos ycentrales térmicas

Menor ratio de coste logístico posible €/t/km

CASO PARTICULAR

CENTRAL TÉRMICA INTERIOR

f.f.c.c �� Coste 0,081 €/t/km

Camión �� Coste 0,094 €/t/km

DIVERSIFICAR ES CLAVE…..

A pesar del coste!!!



Contenido




Conclusiones obtenidas

EL MODELO DE OPTIMIZACIÓN COMO HERRAMIENTA ÚTIL

Ahorro posible 0,5 – 1,5 €/MWh

Todas las opciones consideradas soncualitativamente viables, pero no todas son tanventajosas económicamente

Es una útil herramienta de ayuda a la decisión quepodría tener un importante impacto económico


Permite disponer de alternativas

viables priorizadas

podría tener un importante impacto económicoanual

Prioriza las alternativas, ordena las opciones decompra y orígenes óptimos para cada momentosimplificando el proceso de decisión

Proporciona líneas maestras para la firma de unportfolio de contratos con diferentes empresas,orígenes y fórmulas de compra que garanticen elaprovisionamiento al mínimo coste

Conclusiones obtenidas

MISIÓN DEL DEPARTAMENTO DE APROVISIONAMIENTO DE COMBUSTIBLES Y EL APOYO EN EL MODELO

Garantizar la disponibilidad de combustible para generación en las plantas termoeléctricasen las cantidades, calidades y plazos necesarios.Ello implica:

Conocimiento de losmercados eléctricos, decombustibles y fletes


MODELO DE OPTIMIZACIÓN

Conocimiento de lasinfraestructurasportuarias y terrestres

Capacidad de diseño ygestión de los procesosde aprovisionamiento

TOMA DE DECISIÓN

Más importante que un aprovisionamiento a precio óptimo es garantizar la disponibilidad de combustible en la planta, no existe nada más caro que no

disponer de energía


MUCHAS GRACIAS

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