La estimación de indicadores en el sector autotransporte con un modelo de optimización

INSTITUTO MEXICANO DEL PETRÓLEOIngeniería Económica

Edze Kieft (ekieft@imp.mx)Alfredo Ontiveros (jamontes@imp.mx)

Taller “Indicadores de Eficiencia Energética en México: 5 Sectores, 5 Retos”.

14 y 15 de marzo de 2011

Modelo del sector Autotransporte

1. Pronóstico de la demanda con un modelo microeconómico de optimización

2. Estimación del parque vehicular por modelo y categoría de cada región socioeconómica

3. Estimación y proyección de la eficiencias medias del parque vehicular

4. Modelación financiera de la decisión del consumidor o la empresa para la elección de una

tecnología alternativa

1. Demanda de viaje

regional: pasajero-

kilómetro y

tonelada kilómetro

3. Eficiencias:

Rendimiento km / l

2. Parque vehicular por

región4. Elección tecnológica

5. Consumo de

combustibles

Ligero B

n = 6, i = 2

Utilidadn = 0, i = 1

Privadon = 1, i = 2

Públicon = 1, i = 1

Camiones

n = 4, i = 2

Taxi

n = 4, i = 1

Ligeros

n = 5, i = 3

Compactos

n = 5, i = 1

Económicosn = 3, i = 5

No

Económicosn = 3, i = 6

Compactos

n = 4, i = 5

Subcompacto

n = 4, i = 6

Lujo y

deportivos

n = 4, i = 7

Ligeros

n = 4, i = 8

Nivel 0

Nivel 1

Nivel 5

Co

mp

acto

na

cio

na

l

n =

5, i =

5

Co

mp

acto

Imp

ort

ad

o

n =

5, i =

6

Su

bco

mp

acto

na

cio

na

l

n =

5, i =

7

Su

bco

mp

acto

Imp

ort

ad

o

n =

5,

i =

8

Lu

jo y

de

p.

na

cio

na

l

n =

5, i =

9

Lu

jo y

de

p.

Imp

ort

ad

o

n =

5,

i =

10

Lig

ero

na

cio

na

l

n =

5,

i =

11

Lig

ero

Imp

ort

ad

o

n =

5,

i =

12

Nivel 7

Motosn = 2, i = 3

Autos y

Camionesn = 2, i = 4

Automotoresn = 2, i = 1

Eléctricosn = 2, i = 2

Autos y

Camionesn = 3, i = 2

Metron = 3, i = 3

STEn = 3, i = 4

Trolebusn = 4, i = 3

Tren Ligeron = 4, i = 4

Motosn = 3, i = 1

Subcompacto

n = 5, i = 2

Cam. Chas.

Pasajeros.

n = 5, i = 4

Pesados

n = 6, i = 3

Metrobus

n = 6, i = 4

Ligero

n = 6, i = 1

Nivel 2

Nivel 3

Nivel 4

Nivel 6

Pesados

Nacional

n = 7, i = 1

Pesado

Importadon = 7, i = 2

Demanda de viaje: árbol de utilidad transporte pasajeros

Demanda de viaje: árbol de utilidad pasajeros (fragmento)

Públicon = 1, i = 1

Camiones

n = 4, i = 2

Taxi

n = 4, i = 1

Ligeros

n = 5, i = 3

Compactos

n = 5, i = 1

Nivel 0

Nivel 1

Nivel 5

Automotoresn = 2, i = 1

Autos y

Camionesn = 3, i = 2

Motosn = 3, i = 1

Subcompacto

n = 5, i = 2

Nivel 2

Nivel 3

Nivel 4

Árbol de utilidad, transporte de pasajeros

Función de utilidad CES (Constant Elasticity of Sustitution) a maximizar:

Sujeto a:

= Índice de utilidad o beneficio

Yn = Ingreso dedicado al transporte Pn,j = Índice de costo de manejo

n = Elasticidad de sustitución

n, j = Parámetro de asignación óptima del gasto

Xn, j = Demanda de transporte óptima

i = Subíndice de grupo de modalidades transporte (o ramas) en cada nivel de optimización

j = Subíndice de modalidad de transporte perteneciente a un grupo o rama de modalidades de transporte

n = Subíndice que indica el nivel en el árbol de utilidad o beneficio

ij

jnjnn XPY

,,

1

1

,1

1

1

,

,

,

,

,

in

in

in

in

in

ij

jnn x

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025

Autos y camionetas 2.0 1.9 1.9 1.8 1.8 1.8 1.8 1.7 1.6 1.6 1.5 1.5 1.4 1.4 1.4 1.3 1.3 1.2 1.2 1.2 1.1 1.1

Autobuses 0.3 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

Carga 4.2 4.1 4.0 4.0 3.9 4.0 4.0 3.9 3.8 3.7 3.6 3.5 3.4 3.4 3.3 3.2 3.1 3.1 3.0 2.9 2.9 2.8

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

Intensidad energética(MJ/pkm en autos, camionetas y autobuses; MJ/tkm en transporte de carga)

Fuente: IMP, con base en AMDA, AMIA, ANPACT, BANXICO, CCONAPO, CONUEE, CRE, EIA, EPA, INEGI, Pemex, Sener y empresas privadas.

Densidad vehicular(vehículos por cada 100 habitantes)

20 21 22 24 25 26 25 26 27 28 29 30 32 33 35 36 38 39 41 43 44 46

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

20

09

20

10

20

11

20

12

20

13

20

14

20

15

20

16

20

17

20

18

20

19

20

20

20

21

20

22

20

23

20

24

20

25

Fuente: IMP, con base en AMDA, AMIA, ANPACT, BANXICO, CCONAPO, CONUEE, CRE, EIA, EPA, INEGI, Pemex, Sener y empresas privadas.

Se espera que en el periodo 2010 a 2025 el parque vehicular crezca 4.8% en

promedio cada año

La población crecerá 1.1% en el periodo

Consumo de energía por automóvil o camioneta de pasajeros(MJ diarios por vehículo)

Base

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

20

04

20

06

20

08

20

10

20

12

20

14

20

16

20

18

20

20

20

22

20

24

Importado usado

Nacional

Total

Con norma en vehículos importados usados

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

20

04

20

06

20

08

20

10

20

12

20

14

20

16

20

18

20

20

20

22

20

24

Importado usadoNacional

Total

Fuente: IMP, con base en AMDA, AMIA, ANPACT, BANXICO, CONUEE, CRE, EIA, EPA, INEGI, Pemex, Sener y empresas privadas.

Escenario base: las condiciones para importar un vehículo importado usado se mantienen

prácticamente iguales

Escenarios con norma: a partir del año 2015 la edad media de los vehículos importados usados

será de 10 años