Tesis Magister Indicadores de Gestion Para ERNC Rodrigo Herrera Abril 2011

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UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTA DE CIENCIAS FORESTALES Y CONSERVACIN DE LA NATURALEZA MAGSTER EN GESTIN Y PLANIFICACIN AMBIENTAL PROGRAMA INTERFACULTADES

INDICADORES DE GESTIN PARA ENERGAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES EN CHILETesis para optar al Grado de Magster en Gestin y Planificacin Ambiental

RODRIGO PATRICIO HERRERA JENO

Directora de Tesis Ph.D., M.Sc., Ing. For., Sra. Carmen Luz de la Maza A. Co-Director de Tesis Doctor en Derecho, Sr. Eduardo Astorga

Santiago, Chile. 2011

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UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTA DE CIENCIAS FORESTALES Y CONSERVACIN DE LA NATURALEZA MAGSTER EN GESTIN Y PLANIFICACIN AMBIENTAL PROGRAMA INTERFACULTADES

INDICADORES DE GESTIN PARA ENERGAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES EN CHILERODRIGO PATRICIO HERRERA JENO

Directora de Tesis: Sra. Carmen Luz de la Maza ____________________

Co-Director de Tesis: Sr. Eduardo Astorga ____________________

COMISIN DE EVALUACIN

Presidente: Sr. Hugo Romero ____________________

Profesor informante (1) Sr. Guillermo Espinoza ____________________

Profesor informante (2) Sr. Javier Gonzlez ____________________

Santiago, Chile 2011 2

Gracias Sol por existir, t que me das la energa para vivir. Gracias Viento por existir, t que me das el aire para vivir. Gracias Agua por existir, t que me das la frescura para vivir.

Dedicada a mi hija Natalia Antonia y a mi esposa Soledad.

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AGRADECIMIENTOS

Mis ms sinceros agradecimientos a mi Directora de Tesis, Sra Carmen Luz de la Maza, y a mi Codirector de Tesis, Sr. Eduardo Astorga, por su apoyo, motivacin constante, entrega de conocimientos y experiencia.

Mi ms sinceros agradecimientos a todos los entrevistados que participaron en este estudio por su tiempo desinteresado y sus valorables conocimientos. Sin duda, fueron una plataforma importante en mi naciente aprendizaje sobre ERNC.

Mis ms sinceros agradecimientos a Carmen Silva, Psicloga social - comunitaria, investigadora y docente de la Universidad Catlica y Universidad Alberto Hurtado, por su entusiasta y desinteresado apoyo para procesar y analizar las entrevistas.

Mis ms sinceros agradecimientos a Migul Mrquez, Director Ejecutivo de SEI Ltda, por su revisin de aspectos tcnicos y conceptos que ayudaron a mejorar la calidad tcnica de la tesis.

Mis ms sinceros agradecimientos a Wilfredo Jara, Acadmico de la Universidad Federico Santa Mara, por la orientacin a la bsqueda de informacin sobre el Proyecto Elico Canela II y comentarios sobre la aplicacin de los indicadores de gestin de este estudio a dicho proyecto.

Mis ms sinceros agradecimientos a Ramn Granada, Ingeniero Forestal y profesional del Ministerio de Energa; y a Jos Luis Baras, Ingeniero Ambiental de la Consultora Cambio Climtico y Desarrollo Consultores, por sus sugerencias sobre el grupo de expertos a quienes se les aplico las entrevistas.

Mis ms sinceros agradecimientos a mis amigos, compaeros de Universidad e Ingenieros Forestales, Diego Flores y Alex Snchez, quienes estuvieron siempre preocupados por el desarrollo de esta tesis.

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RESUMEN

La presente investigacin descriptiva tiene por objetivo proponer indicadores de gestin para energas renovables no convencionales (ERNC) en Chile. El problema de investigacin consiste en la falta de indicadores para aumentar la participacin sustentable de las ERNC en la matriz energtica y elctrica. Lo anterior, en el contexto que no existe una poltica explcita sobre ERNC, que la legislacin vigente es dbil e incipiente, y que existen fuertes barreras de entrada a tecnologas provenientes de ERNC dentro de un escenario de vulnerabilidad energtica debido principalmente a la fuerte dependencia de combustibles fsiles importados.

Se realizaron entrevistas a 29 representantes del sector privado, pblico, acadmico y ONGs; con preguntas cerradas y abiertas considerando tres ejes temticos sobre ERNC: 1. Polticas pblicas, 2. Instrumentos normativos y financieros, e 3. Indicadores de Gestin. Independiente a que el objetivo final era obtener indicadores de gestin (Eje 3), los ejes 1 y 2 fueron vitales para entender desde la diversidad de conocimientos y opiniones desde los entrevistados la actual situacin del pas sobre la existencia de polticas sobre ERNC e instrumentos normativos y financieros.

Despus de procesar las entrevistas se obtuvieron 26 indicadores de gestin, los cuales a su vez, fueron aplicados a un caso de estudio: Proyecto Elico Canela II. Este trabajo pretende contribuir a una discusin inicial ms amplia sobre indicadores y se sugiere utilizarlos como elementos de gestin y planificacin para quienes consideren que est en la lnea de los objetivos

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planteados para cualquier proyecto o materia que considere potenciar a las ERNC.

Se concluye adems, en esta tesis, que Chile necesita urgente una poltica explcita y participativa que impulse y fomente las ERNC. Lo anterior para fortalecer los actuales lineamientos de polticas, y como parte de un conjunto de medidas para enfrentar los adversos problemas generados por el aumento de los gases de efecto invernadero, como tambin, la competencia desigual con los bajos costos que generan las energas provenientes de fuentes convencionales. En Chile, pese al amplio potencial en energa a travs del viento, el sol, la geotermia, los ocanos y el agua (minicentrales

hidroelctricas), las barreras de entrada se originan, entre otras causas, porque el actual sistema energtico y elctrico privilegia a las grandes generadoras elctricas, con una legislacin deficiente y falta de incentivos tributarios y financieros. Se recomienda incentivar fuertemente instrumentos como Feed in Tariff Pricyng, Net Billing y revisar el actual sistema de cuotas establecido en la Ley N 20.257. La eficiencia energtica es una tremenda aliada de las ERNC, que puede desarrollarse en forma paralela, y que incluso podra ser considerada una energa renovable ms dentro de la matriz elctrica chilena.

Palabras claves: Indicador de Gestin, ERNC.

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SUMMARY

This descriptive study is to propose management indicators for non-conventional renewable energy (NCRE) in Chile. The research problem is the lack of indicators to increase the sustainable participation in the matrix electrical energy. This, in the context that there is not an explicit policy for NCRE, that the legislation is weak and incipient, and that there are a lot of barriers to develop NCREs technologies with an energy vulnerability scenario mainly for the heavy dependence on fuel imported fossil.

Interviews were made to 29 representatives of the private sector, government, academia and NGOs, with closed and open questions considering three themes: 1. Public policy, 2. On regulatory and financial instruments, and 3. Management Indicators. Independent of main goal (them 3), the themes 1 and 2 were vital to understand from the diversity of knowledge and opinions from the

representatives the current situation in the country about the existence of policies and instruments for regulations.

After of interviews process, were obtained 26 performance indicators and those indicators were applied to a case study Canela II Wind Project. This indicators are to contribute to initial discussion on indicators, and could to use as elements of management and planning for anybody feel that is in line with the objectives for any project or issue to consider NCRE.

Others conclusions of this thesis, is that Chile needs urgent and explicit policy to encourage and promote the NCRE. Above to reinforce the existing policy guidelines, and as part of a package of measures to address the adverse problems caused by increased greenhouse gases, as well as the unequal competition with low-cost energy generated from conventional sources. In Chile,7

despite the huge potential in energy through wind, solar, geothermal, ocean and water (small hydro), the entry barriers are because the current electric energy system privileges large power generators, with a weak legislation and lack of financial and tax incentives. This thesis recommend strongly encourage instruments as Feed in Tariff Pricyng, Net Billing and review the current quota system established by Law N 20,257. Energy efficiency is a tremendous ally of the NCRE, which can develop in parallel, and it could be considered as a renewable energy more inside of the Chilean energy matrix.

Keywords: Indicator of Management, NCRE.

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NDICE

Resumen Summary

1.

INTRODUCCIN........13

2.

FORMULACIN DEL PROBLEMA....15

2.1. 2.2. 2.3.

Problema de investigacin.15 Hipotesis de trabajo....15 Objetivos..16

3.

REVISIN BIBLIOGRFICA.......17 3.1. Energas Renovables No Convencionales (ERNC): definiciones y conceptos..17 3.2. 3.3. Marco institucional y legal sobre ERNC a nivel internacional...20 Marco institucional y legal sobre ERNC en Chile...22 3.3.1. Breve descripcin del sector elctrico en Chile..22 3.3.2. Marco institucional...26 3.3.3. Marco legal...27 3.4. 3.5. 3.6. Insercin de las ERNC en la matriz elctrica mundial...31 Insercin de las ERNC en la matriz elctrica chilena.37 Anlisis de la demanda de energa en Chile...41

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3.7.

Potencial, caracterizacin, ventajas y desventajas de las ERNC en Chile...44 3.7.1. Minicentrales hidrulicas....45 3.7.2. Elica.....46 3.7.3. Solar......47 a. b. Solar termoelctrica....48 Solar fotovoltaica.....48

3.7.4. Biomasa49 3.7.5. Ocenica...51 3.7.6. Geotrmica...52 3.8. Indicadores de gestin para ERNC...58 3.8.1. Descripcin general sobre indicadores de gestin....58 3.8.2. Indicadores de gestin para ERNC..60

4. MATERIALES Y MTODOS.63

4.1.

Materiales..63 4.1.1. Informacin requerida.63 4.1.2. Definiciones utilizadas..64

4.2.

Mtodos.....65 4.2.1. Procedimiento metodolgico para lograr los objetivos.....65 4.2.2. Procesamiento y anlisis de la informacin....67 a. Preguntas cerradas.......67 b. Preguntas abiertas.....68

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5. RESULTADOS....70

5.1. 5.2.

Anlisis y discusin de los resultados......70 Aplicacin de los indicadores de gestin a un caso de estudio.....116 5.2.1. Antecedentes generales del Proyecto Elico Canela II..116 5.2.2. Aplicacin de los indicadores de gestin al caso...118

6. CONCLUSIONES.....125 7. BIBLIOGRAFIA.129

8. ANEXOS.135

ANEXO 1.

Instrumentos normativos y financieros para impulsar ERNC...135

ANEXO 2: ANEXO 3:

Lista de entrevistados......142 Libro de Cdigo Maestro obtenido a partir de la encuesta para procesamiento de preguntas cerradas en Software SPSS...143

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NDICE DE CUADROS Cuadro 1: Capacidad instalada (MW) por fuentes en los cuatro sistemas elctricos en Chile......24 Cuadro 2: Clasificacin de minicentrales hidrulicas segn clasificacin francesa y Organizacin Latinoamericana de Energa (OLADE).45 Cuadro 3: Resultados respecto a la opinin de los entrevistados si en Chile existe una real voluntad poltica para impulsar las ERNC....71 Cuadro 4: Respuesta de los entrevistados respecto a los objetivos principales que debera tener una poltica sobre ERNC....79 Cuadro 5: Respuesta de los entrevistados respecto a si es suficiente la regulacin actualmente vigente para promover ERNC en Chile..86 Cuadro 6: Respuesta de los entrevistados respecto a que necesitara Chile para impulsar adecuadamente las ERNC en Chile.....91 Cuadro 7: Respuesta de los entrevistados respecto a si la Ley N 20.257 establece mecanismos directos para impulsar las ERNC.....100 Cuadro 8: Cuadro 9: Visualizacin de las ERNC en el corto, mediano y largo plazo..103 Porcentaje de participacin de las ERNC en la matriz energtica elctrica mundial........105 Cuadro 10: Porcentaje de participacin de las ERNC en la matriz energtica elctrica chilena.....107 Cuadro 11: Pases considerados como ms avanzados en el impulso a las ERNC...109 Cuadro 12: Cuadro 13: Indicadores de gestin para ERNC bajo el enfoque PER...113 Aplicacin de los indicadores al Proyecto Elico Canela II........118

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1. INTRODUCCIN

La respuesta al calentamiento global bajo acuerdo de los pases desarrollados y en vas de desarrollo es a travs del cumplimiento de las normativas internacionales, reduciendo los gases efecto invernadero (GEI) y aplicando medidas de adaptacin y mitigacin. Una de las medidas consiste en aumentar la participacin de las energas renovables no convencionales (ERNC) y el uso eficiente de la energa en funcin de la definicin de polticas, programas, planes y proyectos (Menanteau et al., 2003), como tambin el fortalecimiento de la legislacin en estos mbitos.

Las energas renovables no convencionales (ERNC) son aquellas provenientes de fuentes primarias (recursos naturales disponibles) de energa que de forma peridica se renuevan a travs de ciclos naturales por lo que p ueden ser consideradas como inagotables (Domingo, 2000). Bajo esta definicin, la energa del viento, el sol, el mar o la tierra son ERNC. Adems, existe una amplia gama de procesos de aprovechamiento de la energa desde la biomasa que pueden ser catalogados como ERNC. De igual manera, el aprovechamiento de la energa hidrulica en pequeas escalas tambin suele clasificarse en esta categora (Comisin Nacional de Energa, 2008 a).

Actualmente, el 80% de la energa que se utiliza a nivel mundial proviene de combustibles fsiles (Jara, 2006; Jacobsson et al, 2006). En forma lenta los esfuerzos se focalizan en estudiar e impulsar las energas renovables no convencionales y aumentar la inversin en tecnologa. Por ejemplo, en el Estado de California, el sol, viento y biomasa estn jugando un rol cada vez mayor en la economa del Estado para mejorar la calidad de vida de las

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personas prefiriendo dichas alternativas por sobre los combustibles fsiles (Herzog et al., 2001).

Las ERNC surgen como una respuesta social para reducir las emisiones de CO2 y otros contaminantes de accin directa. Actualmente, la penetracin de las ERNC en Chile ha sido difcil por distintas razones de ndole econmicas, tcnicas, institucionales, normativas y polticas; a diferencia de gobiernos de pases desarrollados que han creado un marco poltico y normativo que ha generado fuertes incentivos especficos para su desarrollo y fomento (Jara, 2006). Por otra parte, no existen indicadores de gestin para ERNC que permitan generar informacin sobre su participacin en la matriz energtica o elctrica

Chile posee un excelente potencial en ERNC. Estudios indican que las ERNC, son una solucin nica y real a la fuerte dependencia que nuestro pas tiene sobre los combustibles fsiles, adems de la vulnerabilidad propia de un sistema elctrico centralizado y con fuertes rasgos oligoplicos. Bajo una mirada de corto plazo, los costos de generacin de energa en base a combustibles fsiles e hidroelectricidad an compiten por sobre la generacin de energa en base a ERNC, razn utilizada para sealar el an escaso desarrollo de proyectos sobre ERNC considerando el inmenso potencial existente. De hecho, su participacin es cercana al 3,1% del total de la capacidad instalada de generacin elctrica que actualmente sobrepasa los 13.000 MW aproximadamente.

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2. FORMULACIN DEL PROBLEMA

2.1. Problema de investigacin

El problema de investigacin consiste en la falta de indicadores de gestin para aumentar la participacin sustentable de las ERNC en la matriz energtica y elctrica de Chile. Lo anterior, en el contexto que no existe una poltica explcita sobre ERNC y que la legislacin vigente es dbil e incipiente desde el punto de vista del fomento al desarrollo de las mismas.

2.2.

Hipotesis de trabajo

Existe conocimiento sobre indicadores de gestin en diversos actores del sector de las energas renovables no convencionales en Chile para fortalecer el desarrollo de polticas pblicas, programas, planes y proyectos; herramientas de gestin; y la elaboracin de instrumentos normativos y financieros.

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2.3.

Objetivos

General

Proponer

indicadores

de

gestin

para

energas

renovables

no

convencionales en Chile.

Especficos

1. Identificar polticas pblicas, instrumentos normativos y financieros, e indicadores de gestin sobre energas renovables no convencionales impulsadas por pases desarrollados.

2. Generar

indicadores

de

gestin

para

energas

renovables

no

convencionales.

3. Aplicar los indicadores de gestin propuestos a un caso de estudio.

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3. REVISIN BIBLIOGRFICA

3.1.

Energas Renovables No Convencionales (ERNC): definiciones y conceptos

Para entender el significado de las Energas Renovables No Convencionales (ERNC) es necesario conceptualizar cada uno de los conceptos. Energa posee variadas y distintas acepciones. La idea comn de sus distintos significados consiste en el poder por el cual algo o alguien, acta efectivamente para mover o transformar un objeto o un sujeto (FIMA, 2009). El Diccionario de la Real Academia de la Lengua Espaola la define como la capacidad de los cuerpos para realizar un trabajo. En el contexto energtico, es la habilidad de un elemento para generar directa o indirectamente electricidad.

La energa permanece latente en el cuerpo mientras no se manifiesta explcitamente en forma de trabajo. Su medida se lleva a cabo evaluando el trabajo que puede generar, o bien, determinando el trabajo que ha sido necesario realizar para llevar al cuerpo o sistema a su estado actual. La energa, por lo tanto, es una magnitud homognea con el trabajo. Se mide en gcm2s -2 (ergio) en el sistema cgs o bien en kgm 2s-2 (Joule=J) en el sistema internacional. Un Joule corresponde a 107 ergios (Gonzlez, 2009). Renovable distingue entre los recursos de reserva y aquellos de flujo de acuerdo a la percepcin humana. De esta forma, los recursos de reserva, o no renovables, son aquellos cuya formacin tom millones de aos (como el petrleo y otros minerales) y que no pueden ser regenerados o reemplazados en un perodo de tiempo que pueda ser experimentado por la humanidad. Los de flujo fluyen naturalmente y slo pueden ser almacenados por perodos cortos

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de tiempo (Peet, 1992). Si bien, actualmente no existe una definicin de aceptacin oficial general, el uso del concepto energa renovable se vincula en trminos amplios, a toda fuente energtica que se encuentre naturalmente disponible y que tenga la capacidad de regenerarse de la misma manera (FIMA, 2009). Otros autores la definen como la energa que se obtiene a partir de corrientes de energa continuas y recurrentes en el mundo natural, todo flujo energtico que se restablece al mismo ritmo que se utiliza, o el uso de cualquier depsito de energa que se rellena a velocidad comparable a la que es extrada (Gonzlez, 2009).

Las energas renovables suelen clasificarse en convencionales y no convencionales, segn sea el grado de desarrollo de las tecnologas para su aprovechamiento y la penetracin en los mercados energticos que presenten. Dentro de las convencionales, la ms difundida es la hidrulica a gran escala (Comisin Nacional de Energa, 2008 a). Como energas renovables no convencionales (ERNC) se definen aquellas fuentes primarias (recursos naturales disponibles y de cuyo manejo se pueda obtener electricidad y calor) de energa que de forma peridica se renuevan a travs de ciclos naturales por lo que pueden ser consideradas como inagotables (Domingo, 2000). Se considera como ERNC la proveniente del viento, el sol, el mar o la tierra. Adems, existe una amplia gama de procesos de aprovechamiento de la energa de la biomasa que pueden ser catalogados como ERNC. De igual manera, el aprovechamiento de la energa hidrulica en pequeas escalas tambin suele clasificarse en esta categora (Comisin Nacional de Energa, 2008 a).

A nivel mundial, los pases desarrollados han abordado el abastecimiento energtico como un tema prioritario para poder mantener sus actuales ritmos de crecimiento y proteger el medio ambiente, sirvindoles adems para dar18

cumplimiento a las restricciones que les plantea el Protocolo de Kyoto respecto a reduccin de emisiones de gases de efecto invernadero. Esto ha llevado a que se planeen metas de sustitucin de su base energtica convencional por ERNC (Ecodesarrollo, 2009), por los beneficios ambientales y socioeconmicos relacionados entre otros con una menor generacin de impactos significativos en relacin a las energas convencionales, contribucin a los objetivos de seguridad de suministro y sostenibilidad ambiental de las polticas energticas (Kancs y Wohlgemuth, 2008; Ecodesarrollo, 2009).

El desarrollo de las ERNC es estratgicamente importante porque: 1. Reducen las emisiones de dixido de carbono (CO 2) y otros gases de efecto invernadero; 2. Aumenta la sostenibilidad mejorando la seguridad del suministro de energa y reduciendo la dependencia a fuentes importadas de energa (Gonzlez, 2009); y 3. El aumento reciente de los precios de la energa hacen que las fuentes renovables ingresen al mercado en trminos de competitividad siempre y cuando existan intrumentos regulatorios legales y de mercado para generar una economa de escala (Kancs y Wohlgemuth, 2008). Por otro lado, la magnitud de dicha contribucin y la viabilidad econmica de su implantacin, depende de las particularidades en cada pas de elementos tales como el potencial explotable de los recursos renovables, su localizacin geogrfica y las caractersticas de los mercados energticos en los cuales competiran (Comisin Nacional de Energa, 2008 a). En este contexto, las energas renovables crean cinco veces ms puestos de trabajo que las convencionales; contribuyen decisivamente al equilibrio interterritorial porque suelen instalarse en zonas rurales; en los pases donde se utilizan han permitido desarrollar tecnologas propias y utilizan recursos autctonos, incentivando las economas locales (Ecodesarrollo, 2009).

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3.2.

Marco institucional y legal sobre ERNC a nivel internacional

Ms de 50 pases poseen polticas explcitas y metas definidas para desarrollar ERNC. Las metas se refieren a: 1. Lograr y mantener la aceptacin pblica respecto de las fuentes de ERNC, mediante la difusin de su conocimiento, sus ventajas y su grado de avance, y 2. Abrir un nuevo mercado para este tipo de energa, que impulse nuevas actividades econmicas, nuevas fuentes de trabajo y otorgue mayores oportunidades para aumentar el desarrollo humano (PNUD, 2007).

En general, las estrategias de incentivo y promocin se enmarcan en la sustitucin de fuentes y formas de energa no sustentables por aquellas sustentables y renovables; la diversificacin de la matriz energtica y/o elctrica; la disminucin de la dependencia de fuentes de energa externa; estimular la investigacin y desarrollo tecnolgico; e impulsar efectos de aprendizaje respecto de los costos e inversin. Lo anterior para aumentar la seguridad de suministro y disminuir el riesgo econmico producido por las alzas de precio en los combustibles fsiles (PNUD, 2007).

Como se ver ms adelante, las principales barreras de entrada a la ERNC se refiere al marco regulatorio, institucionalidad y polticas pblicas en relacin a ellas. De ah que, la experiencia realizada por pases desarrollados es vital para impulsar dichas fuentes en Chile. En Europa se propone cubrir 20% de su demanda energtica para el 2020 a partir de ERNC. Para lograr sto, es necesario aumentar la tecnologa en energas renovables (Jacobson y Laubert, 2006). No obstante, no est claro cmo este objetivo ser implementado por cada pas a nivel individual, y cmo prorratearn sus respectivas acciones en trminos del aumento de concentracin de gases de efecto invernadero, produccin de electricidad y los sectores del transporte (Burger et al., 2008).20

Ejemplos como el de Nueva Zelanda son interesantes, por cuanto la promocin de polticas para incentivar el uso del sol para sistemas de calefaccin, posee diferencias en el Norte y Sur del pas. La temperatura y la radiacin varan considerablemente a travs de las diferentes regiones en Nueva Zelanda, por lo que podra ser ms eficiente aplicar una poltica a nivel regional y no a nivel nacional. El principal problema de una poltica nacional basada en energas renovables como el sol es la falta de flexibilidad entre fuentes diferentes de energa renovable. Por lo tanto, una poltica nacional slo puede ser aplicada o localmente o cuando existen fuentes renovables abundantes, como ha sido el caso en Israel y Espaa (Roulleau y Lloyd, 2008).

A nivel Latinoamericano, cabe destacar la Iniciativa Latinoamericana de Polticas sobre Energa Sostenible, que nace del Foro Internacional de Polticas Pblicas para Energas Renovables en Conexin con la Red Elctrica realizado en Mxico en febrero del ao 2006, donde concluy que los tipos de instrumentos seleccionados para promover las energas renovables y la eficiencia energtica deben basarse en metas y objetivos especficos, en las condiciones de cada pas y en la estructura del sector energtico (Iniciativa latinoamericana de polticas sobre energa sostenible, 2006).

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3.3.

Marco institucional y legal sobre ERNC en Chile

3.3.1. Breve descripcin del sector elctrico en Chile

Antes de describir el marco institucional y legal sobre ERNC en Chile, conviene realizar una breve caracterizacin del sector elctrico. Para el ao 2007, ste podra describirse de la siguiente manera (CNE, 2009):

La oferta de energa primaria en Chile alcanz los 301.381 GWh, cifra cubierta por los siguientes energticos: petrleo crudo (41%), gas natural (16%), carbn (16%), hidroelectricidad (8%), y lea y otros recursos (19%).

La produccin o generacin total de electricidad fue de 55.914 GWh, donde el 38% provino de plantas hidroelctricas, 10% de gas natural, 26% de carbn, 22% de petrleo y un 3,1% de fuentes renovables no convencionales, principalmente mini centrales, biomasa y elica.

La capacidad instalada por tecnologa de generacin estuvo compuesta por un 37% de centrales hidroelctricas, un 36% de plantas a gas, 17% de carbn, 7% de diesel y un 3% de energas renovables no convencionales.

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El consumo de energa elctrica se concentra en los siguientes sectores: 37% el sector minero, 31% el sector industrial, 17% el sector residencial y un 14% el sector comercial y pblico.

El sistema elctrico chileno corresponde al conjunto de instalaciones de centrales elctricas generadoras, lneas de transporte, subestaciones elctricas y lneas de distribucin, interconectadas entre s, que permite generar, transportar y distribuir energa elctrica. En la industria participan 70 empresas (28 son generadoras, elctrica nacional

5 transmisoras y 37

distribuidoras), con un alto nivel de concentracin del mercado. Por ejemplo, para el ao 2006, tres empresas y sus filiales posean el 89% de la potencia instalada de servicio pblico del SIC: Endesa, Colbn y AES Gener con un 51%, 20% y 19%, respectivamente. En Chile, los sistemas elctricos se clasifican segn su tamao; es decir, los mayores poseen una capacidad instalada de generacin igual o superior a 200 MW, los medianos tienen una capacidad instalada superior entre 1,6 MW y 199 MW, y los pequeos una capacidad instalada igual o inferior 1,5 MW (CNE, 2009). El cuadro 1, resume la capacidad instalada (MW) por fuentes en los cuatro sistemas elctricos en Chile al 2007.

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Cuadro 1:

Capacidad instalada (MW) por fuentes en los cuatro sistemas elctricos en Chile.Fuente SIC 4.771 8.806 8.806 104 191 18 313 9.118 SING 0 3.589 3.589 13 0 0 13 3.602 Magallanes 0 80 80 0 0 0 0 80 Aysn 0 26 26 20 0 2 22 48 Total 4.771 7.729 12.500 136 191 20 347 12.847

Hidrulica > 20 MW Combustibles fsiles Total Convencionales Hidrulica < 20 MW Biomasa Elica Total No Convencionales Total Nacional

Fuente: www.cne.cl . Cifras al ao 2007.

El mercado elctrico en Chile est compuesto por actividades de generacin, transmisin y distribucin de electricidad, desarrolladas por empresas privadas (CNE, 2008 b). El segmento de generacin est constituido por el conjunto de empresas elctricas propietarias de centrales generadoras de electricidad. Se distinguen dos mercados: el spot y el de contratos. El mercado spot es entre generadores elctricos y el de contratos se establece entre generadores y grandes consumidores finales industriales (mineros y comerciales) o empresas distribuidoras. El segmento de transmisin est constituido por el conjunto de empresas elctricas propietarias de instalaciones destinadas al transporte de electricidad desde los generadores hasta los centros de consumo o distribucin. Este segmento se caracteriza por poseer un mercado con claras economas de escala y caractersticas monoplicas. El transmisor tiene obligacin de dar servicio a quien lo solicite, siendo responsabilidad de ste invertir en nuevas24

instalaciones o en ampliaciones de las mismas. La tarificacin por el uso de las lneas del sector transmisin es regulada. En el SIC, a fines del ao 2007 operaban cerca de 14.500 km de lneas en el rango de los 33 a los 500 kV y participaban 20 empresas propietarias, destacndose Transelec y CGE Transmisin, con un 50% y 17% en la propiedad de las lneas instaladas, respectivamente. A la misma fecha, en el SING operaban cerca de 6.200 km de lneas entre los 66 y 345 kV y participaban 24 empresas propietarias, con 75% de esta propiedad perteneciente a Transelec Norte, Aes Gener, Codelco/Suez y Minera Escondida. El segmento de distribucin est constituido por el conjunto de empresas elctricas propietarias de instalaciones destinadas a distribuir la electricidad hasta los consumidores finales localizados en zonas geogrficas delimitadas. Las empresas de distribucin operan bajo un rgimen de concesin de servicio pblico de distribucin, con obligacin de servicio y tarifas reguladas para el suministro a clientes regulados. En el SIC actualmente operan 28 empresas que abastecen a poco ms de 4,6 millones de clientes. El ao 2007, cerca del 70% de las ventas a clientes correspondieron a las de Chilectra y CGE, que abastecieron cerca del 60% de los clientes del sistema. En el SING operan actualmente 4 empresas que abastecen a 275 mil clientes aproximadamente. El grupo EMEL, conformado por 3 de las 4 empresas, tiene una participacin cercana al 100% de las ventas anuales y de los clientes abastecidos. Finalmente, en Aysn y Magallanes operan nicamente Edelaysen y Edelmag, respectivamente, participando ambas simultneamente en los segmentos de generacin, transmisin y distribucin, abasteciendo a cerca de 83 mil clientes (CNE b, 2008; CNE, 2009).

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3.3.2. Marco institucional

Despus de los errores cometidos en el pasado cuando la dependencia del gas natural fue casi absoluta, la estrategia en Chile consiste en promover la integracin de esquemas pblico-privados, es decir, unificar la gestin estatal con la gestin privada para estimular el inters del sector privado, sobre todo en las reas de innovacin tecnolgica, transferencia de tecnologa y generacin de nuevos mercados. La creacin de un Comit Pblico-Privado, al alero del Ministerio de Economa, responde a este objetivo por cuanto consiste en convencer a las empresas del sector privado sobre la importancia de no solamente considerar la generacin, transporte y distribucin de energa, sino tambin la creacin de un mercado de servicios energticos (Iniciativa latinoamericana de polticas sobre energa sostenible, 2006). El Estado ejerce funciones de regulacin, fiscalizacin y orientacin de inversiones en generacin y transmisin, esencialmente a travs de la Comisin Nacional de Energa (CNE) y la Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC). Otras instituciones que participan de la institucionalidad del sector elctrico son el Ministerio de Medio Ambiente (MMA), el panel de expertos de la Ley General de Servicios Elctricos y los Centros de Despacho Econmico de Carga (CDEC) (CNE, 2008 b).

La reciente creacin del Ministerio de Energa es parte de la estrategia poltica con el fin de reordenar el sector estableciendo una separacin de funciones entre la elaboracin de polticas, la regulacin tcnico-econmica y la fiscalizacin, as como los mecanismos formales de coordinacin con la poltica medio ambiental y articulacin a nivel regional. En ese sentido, el Ministerio de Energa propone centralizar las funciones de elaboracin, proposicin y evaluacin de poltica pblica energtica, separndo este mbito de las26

funciones relacionadas con la ejecucin de la poltica (implementacin de planes, programas, regulacin tcnica y fiscalizacin) (CNE, 2008 b).

3.3.3. Marco legal

En Chile, se considera relevante que las iniciativas legales y normativas tengan la necesidad de suministrar energa a miles de personas que no cuentan con este servicio (Iniciativa latinoamericana de polticas sobre energa sostenible, 2006).

Por la particular geografa de Chile (desierto, recursos hdricos, montaas, volcanes, costas y vientos) se destaca el gran potencial de ERNC. No obstante su desarrollo se ha visto frenado por algunas barreras tales como: 1. Inexistencia de estmulos a la inversin, 2. Incertidumbre de los mercados; y 3. Inexistencia de un marco legal y regulatorio especfico para estas tecnologas.

Las ERNC en Chile no poseen una legislacin que incorpore, ordene y regule la participacin de estas fuentes en el sector energtico nacional; y tampoco ha implementado un programa de polticas pblicas para cumplir con el compromiso firmado ante la Cumbre Mundial de Desarrollo Sustentable celebrada en Johannesburgo en septiembre de 2002 y el acuerdo ratificado en la reunin regional de Ministros de Energa de Amrica Latina y el Caribe en octubre del 2003, en funcin de tener al menos un 10% de energa renovable del porcentaje total energtico de la regin para el ao 2010 (Aedo y Larran, 2004).

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Los principales obstculos para la insercin de las ERNC en el mercado elctrico han sido sus propias barreras de entrada. Durante el ltimo gobierno de la concertacin se consider incorporar dos fuertes lneas de accin: 1. El perfeccionamiento del marco regulatorio del mercado elctrico y 2. La implementacin de instrumentos de apoyo directo a iniciativas de inversin en ERNC. La primera buscaba asegurar que las reglas en las que se desenvuelve el mercado elctrico consideren las particularidades de las ERNC y que se establezcan condiciones para materializar una cartera de proyectos ERNC que permita acelerar el desarrollo del mercado, eliminando barreras comunes asociadas a la innovacin. La segunda muy asociada al marco regulatorio que a juicio de muchos debe seguir perfeccionndose para estimular en forma real este tipo de tecnologas.

Chile debe avanzar en mejorar y profundizar un esquema de fomento integral que permita y facilite la creacin y desarrollo de una masa crtica de actores y que permita el desarrollo de un mercado prcticamente inexistente. En Chile este panorama ha generado una serie de iniciativas estatales y modificaciones en el marco regulatorio para incentivar nuevas inversiones tanto en energas convencionales como renovables.

El sistema elctrico en Chile fue privatizado con la Ley General de Servicios Elctricos (LGSE) de 1982, estableciendo un modelo de operacin a mnimo costo global y fomentando que las empresas de generacin suscriban libremente contratos de abastecimiento con clientes libres de empresas distribuidoras (clientes regulados). En marzo de 2004, la LGSE se modific bajo la Ley N 19.940, donde se introdujeron elementos aplicables a las Energas Renovables No Convencionales (ERNC), en el sentido de dar la posibilidad a pequeos medios de generacin de participar en el mercado elctrico, y la exencin parcial o total del peaje de los sistemas de transmisin para ERNC de28

pequea escala. Es decir, se abri el mercado spot con el fin de asegurar el derecho a conexin a las redes de distribucin a pequeas centrales, tamao en el que normalmente se encuentran muchas ERNC. Con esto se aumentaran las opciones de comercializacin de la energa y potencia de dichas centrales y, adicionalmente, se establece una exencin de pago de peajes por el sistema de transmisin troncal para los medios de generacin no convencionales con un tratamiento diferenciado para unidades menores a 9 MW. Al respecto, cabe mencionar que para aquellas unidades con potencia entre 9 y 20 MW, la exencin de peajes se determina mediante un ajuste proporcional, siendo completa (100%) para 9 MW y nula para medios de generacin con 20 MW o ms (CNE, 2009).

El Presidente Piera ha sealado que para el 2020 la participacin de las ERNC debera ser de un 20%. Por su parte, la Presidenta Bachelet estableci una meta de un 15% de la nueva capacidad de generacin en el perodo 2006-2010, a partir de ERNC. Lo anterior no ocurri, pero se promulg la Ley N 20.257, que realiz modificaciones a la Ley General de Servicios Elctricos (LGSE), y que obliga a las empresas incorporar el 5% de electricidad proveniente de ERNC. Dicha Ley se considera un paso importante en cuanto a considerar las ERNC, pero insuficiente para el desarrollo de este tipo de energas, ya que una vez asegurado dicho porcentaje, ste aumentar en 0,5% anual a partir del 2015, para llegar a un 10% el ao 2024 (Maldonado y Pontt, 2008). Cabe agregar que la normativa establece que debe haber un catastro de los medios de generacin renovables no convencionales vlidos para acreditar el cumplimiento de la Ley N 20.257, estableciendo las condiciones que debe cumplir el registro pblico nico que deben llevar los centros de despacho econmico de carga de los sistemas elctricos del Norte Grande y Central, con todos los antecedentes que permitan verificar el cumplimiento de la Ley por parte de cada una de las empresas sujetas a la obligacin. Adems del catastro

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de los medios de generacin, se considera la produccin de energa, los traspasos entre empresas de excedentes de cumplimiento de la obligacin permitidos por la regulacin y los cargos por incumplimiento que deben cancelar las empresas, si los hubiere. En la Ley N 20.257, los medios de generacin para ERNC pueden actuar siempre y cuando la fuente de energa primaria sea la energa de la biomasa, hidrulica (cuya potencia mxima sea inferior 20.000 kW), geotrmica, solar, elica, de los mares y otros medios de generacin determinados por la Comisin Nacional de Energa que utilicen energas renovables para la generacin de electricidad, contribuyan a diversificar las fuentes de abastecimiento de energa en los sistemas elctricos y causen un bajo impacto ambiental, segn indique el reglamento.

Finalmente, el gobierno ha estudiado los instrumentos normativos de distintos pases lderes en el impulso de las ERNC (ver Anexo 1), no obstante, a la fecha lo ms parecido que Chile est aplicando es el Sistema de Cuotas de Generacin (Quotas Mandating Capacity Generation, en ingls). El Sistema de Tarifas Mnimas (Feed in Tariff Pricing) no esta siendo utilizado; y el Net Billing o Metering, recin esta siendo estudiado en el Congreso Nacional, a travs del proyecto de ley que regula el pago de las tarifas elctricas de las generadoras residenciales que potenciar la instalacin y el uso de energas renovables no convencionales a nivel domiciliario promoviendo la instalacin de

autogeneradoras residenciales a partir de energas limpias, permitiendo que dichas generadoras tengan fines de lucro y que los clientes que reinyecten energa al sistema y obtengan un remanente de su consumo a lo largo de un ao, podrn seguir acumulando un saldo a favor sin que esto pase a ser patrimonio de las distribuidoras (Senado de la Repblica de Chile, 2011). A nivel de instrumentos financieros, CORFO se encuentra en la lnea de dar crditos para investigacin de algunas tecnologas de ERNC.

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3.4.

Insercin de las ERNC en la matriz elctrica mundial

La produccin mundial de energa elctrica en el ao 2008 se sito en 20.2 tera kilovatios horas (TKwh), representando el 48% del total de energa consumida para ese ao y donde el 83% (16.8 TKwh) llego al usuario final. El resto se perdi en su transmisin y distribucin desde las plantas generacin.

Los 10 primeros pases en generacin de electricidad son Estados Unidos con un 21%, China con 17%, Japn con 5,7%, Rusia con 5,1%, India con 4,1%, Alemania con 3.1%, Canad con 3%, Francia con 2,8%, y Corea del Sur y Brasil con un porcentaje de 2,3%, respectivamente.

El crecimiento de la generacin elctrica desde el ao 1990 es de 3.2% interanual, uno de los ms altos dentro del sector energtico. Respecto de las energas primarias utilizadas para su obtencin en el 2008, el carbn sigue liderando su participacin con el 41.8%, el gas natural con el 20.1%, fuentes hdricas con 16%, la nuclear con el 14.1%, el petrleo con el 4.7% y ERNCs con 3%.

Por otra parte, la generacin por habitante a nivel mundial se sito en 3.1 Gigavatios horas por habitante (Gwh/Hab). El 48% de la poblacin mundial (3157 millones de personas) est por debajo del promedio de generacin por habitante al tener un ndice de 2.12 Gwh/Hab. Cabe sealar que 1600 millones de personas no utilizan o consumen electricidad (Astudillo, 2011).

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La combinacin entre combustibles fsiles y energa nuclear contribuyen al 70% de la generacin total. El carbn genera las ms altas tasas de dixido de carbono por kW hora, como tambin de otros contaminantes, y de continuar dominando el mercado por sus bajos costos y gran disponibilidad tiene un alto riesgo en contra de los principios de la sustentabilidad y el impulso de las ERNC (Evans et al., 2009). Estados Unidos est entre los emisores ms grandes de dixido de carbono en el mundo y juega un papel crtico en trminos de suministro, transformacin y consumo de energa. Actualmente, 39 de 54 estados han desarrollado inventarios de gases de efecto invernadero y 30 han desarrollado algn tipo de plan de accin para estos gases (Peterson y Rose, 2006).

Un estudio del Consejo Mundial de Energa (WEC) concluy que sin un cambio en las actuales prcticas de consumo de energa, la demanda mundial al 2020 ser entre un 50% a 80% ms alta que los niveles de la ltima dcada del siglo XX. Por su parte, un informe del Departamento de Energa de los EEUU (DOE) indica que la demanda de energa aumentar de la actual capacidad de 363 millones de kilovatios a 750 millones de kilovatios al 2020 (Mustafa, 2007). Por su parte, la Agencia Internacional de la Energa en su informe World Energy Outlook 2008 (WEO 2008) seala que las modernas tecnologas de energas renovables aumentan aceleradamente, sobrepasando al gas a partir del 201 0 como segunda fuente principal de electricidad, despus del carbn. Bajo la hiptesis que los precios de combustibles fsiles sean elevados, se impulsan fuertes polticas de impulso a las ERNC y se reducen los costos de las tecnologas, la industria de las energas renovables podrn optar a subvenciones que permitirn su impulso. De hecho, se proyecta que el crecimiento en conjunto a nivel mundial de fuentes de energa provenientes del viento, solar, geotrmica y mareomotriz debiera ser de un 7,2% anual, donde la

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mayor parte del aumento se genera en el sector elctrico (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010).

La seguridad energtica, el crecimiento econmico y la proteccin del medio ambiente son los ejes conductores de cualquier poltica energtica. El crecimiento poblacional anual estimado en un 2% implicar una significativa demanda de energa. En conjunto, la calidad de vida y el aumento de la demanda, de economas de pases industrializados, que contienen el 25% de la poblacin mundial, consumen el 75% de suministro de energa del mundo (Mustafa, 2007).

En el caso de la Unin Europea (UE), el objetivo para el ao 2010 fue lograr que el 12% de la energa primaria utilizada provenga de fuentes de ERNC y que el 22% de la electricidad producida sea a travs de estas mismas fuentes, como tambin que el biocarburante utilizado en transporte sea equivalente al 5,8% del total consumido. Las principales energas en las que ha apostado la UE son la elica, biomasa, hidrulica de bajo impacto ambiental y energa solar trmica fotovoltaica (Ecodesarrollo, 2009).

A nivel Latinoamericano y el Caribe, durante la XIII Reunin del Foro de Ministros de Medio Ambiente de Amrica Latina y el Caribe, celebrada en octubre de 2001, los participantes manifestaron la necesidad de diversificar los suministros de energa y de promover la eficiencia energtica, evaluando el potencial de las fuentes tradicionales de energa e incrementando la participacin de las fuentes renovables, con la expectativa de que las instituciones financieras brinden un mayor apoyo, acorde con las necesidades de cada pas. A principios del ao 2002 y dentro del proceso preparatorio para la Cumbre Mundial sobre Desarrollo Sostenible, llevada a cabo en

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Johannesburgo, se present la Iniciativa Brasilea de Energa (IBE) y se plante la posibilidad de que los pases se comprometieran a alcanzar la meta de 10% de las fuentes de energa renovable en el total de su mezcla de suministros para el ao 2010. En mayo de 2002, durante una reunin celebrada en Sao Paulo, el Foro de Ministros de Medio Ambiente de Amrica Latina y el Caribe aprob el documento sobre la Iniciativa Latinoamericana y Caribea para el Desarrollo Sostenible (ILAC), que incluye los objetivos propuestos por la Iniciativa Brasilea de Energa. Durante la Cumbre de Johannesburgo, a pesar del apoyo de la Unin Europea, algunos pases industrializados y productores de petrleo obstaculizaron la aprobacin mundial de la Iniciativa Brasilea de Energa. No obstante, la ILAC fue incorporada al Plan de Implementacin de Johannesburgo con medidas para expandir el uso de energas renovables dentro de la mezcla de suministros de energa en la Regin. Pases como el Reino Unido y Alemania propusieron iniciativas que aportan dimensiones tan importantes como necesarias al tema. En el caso del Reino Unido, la iniciativa consiste en una propuesta para la Alianza de Energa Renovable y la Eficiencia Energtica (REEEP, por su sigla en ingls). En el caso de Alemania, se realiz una propuesta para organizar la Conferencia Internacional sobre Energas Renovables en Bonn, en junio de 2004. En abril de 2003, la Comisin de las Naciones Unidas sobre Desarrollo Sostenible adopt, durante su XI Sesin, un programa para atender el tema de la energa para el desarrollo sostenible durante su segundo ciclo de trabajo 2006/2007, reforzando la importancia del debate e incluyendo estas materias en las esferas nacional, regional y mundial. Las iniciativas del Reino Unido y de Alemania fueron acogidas con beneplcito por la Regin y el Gobierno de Brasil ofreci ser el anfitrin de las conferencias regionales preparatorias para ambas iniciativas. Fue as que la Reunin Regional de Amrica Latina y el Caribe para la Iniciativa REEEP se celebr en Campos do Jordo, Sao Paulo, en agosto de 2002. En el contexto regional, durante la Reunin Latinoamericana y Caribea REEEP, llevada a cabo en

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Brasil en agosto de 2003, Brasil, Argentina, Chile y Mxico presentaron sus experiencias en torno a las energas renovables, y tambin se comentaron las experiencias regionales de Centroamrica y el Caribe. Chile present iniciativas que favorecen una mayor participacin de fuentes de energa renovable a travs del otorgamiento de crditos de carbn y bonos para la

descontaminacin como una forma de promover la eficiencia energtica de acuerdo con las metas de reduccin de contaminacin. Mxico sugiri el aseguramiento de la transmisin y distribucin de energa mediante sistemas de generacin independientes, e inform que slo aprovecha 10% de su potencial de energa elica debido a su limitada infraestructura (PNUMA, 2003).

Las instancias a nivel mundial que tienen relacin con las ERNC son:

Declaracin sobre el Medio Ambiente Humano adoptada por la Conferencia de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente

Humano en Estocolmo en el ao 1972. Convencin sobre la Contaminacin Atmosfrica transfronteriza de

Largo Alcance de 1979 y sus protocolos de 1988, 1991 y 1994. Convencin de Viena para la Proteccin de la Capa de Ozono de 1985. Protocolo de Montreal de 1987. Convencin Marco de Naciones Unidas para el Cambio Climtico (UNFCCC) de 1992. Declaracin de Ro sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo de 1992. Declaracin del Milenio adoptada por la Asamblea General de las Naciones Unidas y el Programa III de Montevideo del 2000/2001, los cuales definan el desarrollo econmico con base en la proteccin ambiental y la conservacin de los recursos naturales como una tarea central para el siglo XXI.

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Declaracin de Johannesburgo del 2002, que subray la importancia central de las energas renovables para el desarrollo sustentable y urgi a la comunidad internacional a perseguir iniciativas ms profundas en el tema, as como la Declaracin Parlamentaria en ocasin de la Cumbre Mundial sobre Desarrollo Sustentable. Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climtico (IPCC), el cual ha calculado que reducir la emisin de gases efecto invernadero en un 60% para el ao 2050 es esencial para proteger al clima global. Conferencia Interparlamentaria sobre el Medio Ambiente Global, sostenida en Washington en Mayo de 1990, que subray la

importancia clave de las energas renovables como una poltica estratgica para la proteccin del clima, los recursos naturales y el medio ambiente. Resolucin sobre el Protocolo de Kioto adoptada por la CVII Conferencia Interparlamentaria (IPU) en Marrakech del 22 de marzo del 2002, la cual llam a los Estados a impulsar el uso de las energas renovables e incrementar la eficiencia de energa, entre otros, en el sector transporte. Plataforma de Brasilia aprobada en la Conferencia Regional sobre energas Renovables el 30 de octubre de 2003.

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3.5.

Insercin de las ERNC en la matriz elctrica chilena

No hay una discusin acabada sobre el potencial e insercin de las ERNC en la matriz elctrica de Chile. Para encausar la respuesta se requiere primero entender las caractersticas bsicas de esta matriz, y segundo el contexto poltico, econmico y legal en que se desarrolla la discusin, como se seala en el punto 3.3.3. La matriz actual de produccin de energa elctrica es consecuencia del marco jurdico regulatorio que estableci la Ley General de Servicios Elctricos a travs del DFL 1 de 1981, que privilegi instrumentos tarifarios de un mercado nacional e internacional muy diferente al actual. Las Leyes Cortas I y II no alcanzaron a suplir estas carencias. En este marco, la forma de calcular los costos de produccin y sus consiguientes tarifas qued condicionada a la oferta existente y se puede afirmar que no abarca todos los factores y necesidades que hoy estn presentes en el contexto nacional e internacional. Veinte y siete aos despus se puede constatar que las tarifas elctricas no consideran factores de riesgo vinculados a la independencia y la seguridad energtica, ni tampoco una serie de costos ocultos o externalidades negativas tales como los costos ambientales de la contaminacin atmosfrica de las centrales termoelctricas, de la prdida patrimonial causada por la modificacin definitiva del entorno donde se instalan centrales hidroelctricas, del desplazamiento o impedimento del desarrollo de otras actividades econmicas al inundar el suelo o al copar la capacidad del aire para acoger nuevas actividades en la cuenca respectiva. Del mismo modo, al privilegiar los instrumentos de mercado de corto plazo en un contexto diferente, el DFL 1 genera inseguridad en trminos del abastecimiento energtico al privilegiar el gas, el carbn y la energa hidrulica para la generacin de energa elctrica y los combustibles de origen fsil para el transporte, calefaccin y otros (Durn, 2006).

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En resumen, este escenario de presin sobre la demanda, junto a la debilidad y vulnerabilidad de la oferta (insuficiente e insegura); la excesiva dependencia de los combustibles importados; la concentracin de generacin en

hidroelectricidad y gas natural; la crisis del gas natural; y los sostenidamente altos precios internacionales de los combustibles, ha puesto al sistema elctrico chileno en una delicada situacin. Ms an este escenario ha hecho aumentar los costos de la economa e incidido en un menor crecimiento (Durn, 2006).

Si bien es cierto, la presente tesis se enmarca en un anlisis de las ERNC en el contexto de la matriz elctrica, conviene detenerse un momento en una breve descripcin de la situacin energtica de Chile con el fin de entender por qu las ERNC poseen fuertes barreras de entrada. El sector energtico de Chile es consecuencia de una opcin de poltica sectorial casi exclusivamente centrada en criterios de mercado oligoplicos y concentrados, con un gran protagonismo del sector privado (principalmente transnacional), un dbil rol del Estado, falta de polticas que incluyan no slo la oferta de energa sino tambin la demanda, falta de normativas e institucionalidad, escasa participacin de la ciudadana, desproteccin de los consumidores y nula orientacin poltica para investigacin y desarrollo. Como consecuencia de lo anterior, se explican las principales falencias en trminos de poltica energtica y de sustentabilidad: 1. Excesiva dependencia de combustibles externos: tradicionalmente a partir del petrleo y gas natural que significa problemas de costos, seguridad y continuidad en el suministro. Por su parte, la hidroelectricidad aporta a la matriz de consumo energtico nacional con un 19% y la lea (junto a otras fuentes) representan un 15%. El consumo de energa secundaria presenta una situacin muy similar, con una dependencia en 73% de combustibles fsiles. Esta dependencia, en el contexto de la ms reciente crisis de abastecimiento de gas natural y el incremento en el precio

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del

petrleo

a

nivel

internacional,

indica

la

necesidad

de

una

reestructuracin de la matriz energtica nacional, sobre la base de mayor independencia y diversificacin de fuentes y proveedores (CNE, 2008 a). 2. Lmites ambientales y contaminacin local: Para Chile, insistir en la expansin del uso de combustibles fsiles (carbn, petrleo e incluso gas natural) enfrenta severos lmites ambientales. El pas tiene problemas de saturacin de cuencas por contaminantes atmosfricos, especialmente en la zona central (regiones V, Metropolitana y VI), donde ya existen planes de descontaminacin debido a la recurrencia de situaciones de emergencia ambiental. En estas zonas, la instalacin de nuevas plantas a gas natural es inviable, pues superaran las normas establecidas para emisiones de combustibles fsiles y aumentara el dao a la salud de las personas y al ambiente. Aunque a fines de 1990 el ingreso de gas natural mejor transitoriamente la situacin en lo que se refiere a algunos contaminantes (azufre y material particulado), ya no es posible instalar nuevas plantas sin transgredir los lmites ambientales. Ms an, la propuesta de utilizar petrleo y carbn en las plantas de ciclo combinado para enfrentar la reciente crisis de abastecimiento de gas es totalmente inviable, pues significara sobrepasar con creces las normas ambientales y generar an ms, gravsimos impactos para el ambiente y para la salud de la poblacin, especialmente en la ciudad de Santiago. 3. Inequidad en el abastecimiento y en el pago por servicios energticos: Si bien Chile tiene un alto ndice de electrificacin urbana y rural en relacin a otros pases de la regin, el pago de los sectores ms pobres por los servicios energticos es altsimo en proporcin a sus ingresos, lo que conlleva dificultades de acceso a la energa por baja capacidad adquisitiva. A esta situacin se suma el hecho que los proyectos de energizacin de

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sectores rurales han estado restringidos a la electrificacin domiciliaria bsica, lo que significa una limitacin para agregar valor a la produccin agrcola o desarrollar una industrializacin liviana, para mantener la poblacin en las zonas rurales. 4. Vulnerabilidad energtica: como una consecuencia de todo lo anterior, especialmente en el sector elctrico, la vulnerabilidad se produce por concentracin de la generacin en las fuentes de energa hidroelctrica y en el gas natural. Esta vulnerabilidad ya se expres durante la dcada de 1980 y 1990, cuando las variaciones climticas (sequas) generaron un fuerte dficit en la cota de llenado de los embalses para generacin de electricidad. A mediados de 1990, la opcin de diversificacin para enfrentar esta crisis fue el gas natural. Posteriormente, bajo estrechos criterios de mercado, se centro todo el desarrollo elctrico en este combustible, debido a su bajo precio. La dependencia respecto del gas natural - que duplica el aporte de las fuentes hdricas - puso en jaque al sector elctrico, debido a una crisis de abastecimiento del combustible proveniente de Argentina. Por ello, resultan poco factibles las proyecciones del gobierno para el sector elctrico hasta el ao 2015, ya que suponen la construccin de nuevas centrales a gas sin tener seguridad en el suministro de este energtico.

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3.6.

Anlisis de la demanda de energa en Chile

Como se seal anteriormente, a partir de 1998, Chile ha experimentado una clara situacin de vulnerabilidad del sistema elctrico al analizar la relacin entre la potencia firme y la demanda mxima con una disminucin de la potencia de reserva en el SIC y con una disminucin de la capacidad de entregar energa en ambos sistemas por falta de gas natural o sequas (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010).

No obstante lo anterior, uno de los puntos esenciales dentro de la discusin energtica o elctrica es si Chile debe aumentar su consumo energtico en la medida que aumenta el ingreso per cpita o la curva de crecimiento del pas. Segn datos de Comisin Nacional de Energa (CNE),se proyecta una tasa de crecimiento del consumo de energa del Sistema Interconectado Central (SIC) para el periodo 2008-2020 de entre 1.4% y 9.1% anual. Esto implicara aumentar la capacidad del orden de 500 MW/ao, lo que proyectado a los prximos 20 aos la demanda energtica del SIC pasar de los 6.000 MW actuales a cerca de 18.000 MW (CNE, 2008 a).

Hay quienes sostienen que alcanzar el desarrollo y superar la pobreza es directamente proporcional al crecimiento en el consumo energtico. Diversos documentos de gobierno y empresas sostienen que Chile debe duplicar su energa, y por lo tanto, la tendencia es que la curva de consumo de energa crezca en forma acoplada con la curva del PIB nacional. En pases como Alemania, Canad, Dinamarca, Inglaterra, Japn y Estados Unidos, el aumento del PIB no est asociado a un aumento apreciable del consumo elctrico. Es ms, el consumo elctrico per cpita se ha mantenido relativamente esttico mientras el PIB va en aumento. Para el estado de California, el crecimiento de41

la demanda de electricidad ha disminuido de 7% a 2%, con una economa que crece entre 3% y 4%, y donde el 75% de la actual demanda de electricidad se cubre con medidas de eficiencia energtica y el 25% restante proviene del gas natural, la cogeneracin y las energas renovables elica, solar-trmica, geotrmica y biomasa. En el caso de Espaa, las curvas tienden a ser acopladas pero es porque ha aumentado el consumo desde ERNC, situacin contraria a Chile que depende fuertemente de combustibles fsiles importados (Astudillo, 2011).

Cabe sealar tambin lo que sucede con el PIB por unidad de energa - medida de la eficiencia con la que el consumo energtico se traduce en crecimiento econmico donde se hace nfasis en la relacin directa entre el ingreso per cpita y el consumo energtico. Analizando este ndice, es posible afirmar que Chile ha sido el menos eficiente en traducir el consumo energtico en un mayor PIB, pese a ser el pas que ms ha aumentado proporcionalmente su consumo elctrico per cpita, en comparacin a los pases antes mencionados; y a su vez, ha triplicado sus emisiones de CO2 respecto a 1990 con una de las peores distribuciones del ingreso.

Por lo tanto, con los ms de 13.000 MW de potencia instalada, si Chile duplicara su energa, se proyecta un aumento anual del consumo elctrico entre el 6% y 7%. Segn el informe Panorama Energtico Mundial de la International Energy Agency (IEA), ao 2010, se ha calculado que el aumento del consumo elctrico promedio anual en el mundo ser de 2,2% entre el 2008 y 2035 (tres veces menor que el proyectado por Chile); y de los cuales, los pases de la OCDE (incluido el nuestro) sern responsables slo del 10% de este aumento. El informe seala tambin que para satisfacer esta demanda y reponer equipos obsoletos se requerir generar 5.900 gigavatios ms entre 2009-2035, un 25%

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ms de la capacidad actual instalada. De acuerdo con las proyecciones, las mayores posibilidades para aumentar el uso de energas renovables en trminos absolutos estn en el sector de la electricidad. Se espera que la generacin de estas energas se triplique pasando de un 19% a ms de la mitad de las fuentes, igualando casi al carbn. Para ello se requiere el apoyo de los gobiernos, pues se estima es necesario invertir US$ 205.000 millones (0,17% del PIB mundial) hasta el 2035 para impulsar las energas renovables. Por su parte, el informe estima que el uso de combustibles fsiles disminuir desde un 68% a un 55% conforme se expanden las fuentes nucleares y renovables. Por su parte, el carbn pasara de un 41% a un 32% de las fuentes para generar electricidad.

Cabe sealar que los pases de la OCDE han ido frenando su consumo elctrico, principalmente, debido a los altos costos de generar electricidad. En el caso de Chile, para los ltimos 10 aos, el consumo elctrico de Chile ha aumentado, en promedio un 6% anual, aunque gran parte de este aumento se explica por el crecimiento a inicios de la dcada, habindose calculado esta cifra en slo un 4,5% entre los aos 2003 y 2007 (Astudillo, 2011).

Respecto al precio de la electricidad, segn cifras oficiales de la Comisin Nacional de Energa, si ste aumenta se estima que la demanda puede bajar hasta un 3,5 %. De hecho, hasta el ao 2006 se situaba por debajo de la curva del crecimiento del pas. Para pases desarrollados la demanda energtica y elctrica debe estar por debajo del crecimiento econmico, considerando que existen potentes polticas de eficiencia energtica. Por otra parte, en Chile histricamente la demanda elctrica era atendida por slo dos tipos de productores elctricos, los hidrulicos y los trmicos a combustibles, sie ndo la proporcin 50% y 50% en un ao normal, llegando hasta ms de 65% trmico

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en un ao seco (1999). Esto significa que la oferta elctrica chilena est amarrada fuertemente al clima, pero se ha mantenido con un aporte hidrulico entre 37% y 52% los ltimos aos. Por otra parte, al da de hoy la potencia elctrica (capacidad de producir) instalada de todo tipo supera la demanda (capacidad de consumir) por un poco ms del doble, por lo tanto, el sistema instalado no est todo conectado, existiendo un rango importante de regulacin de la entrada y salida de los productores elctricos a travs del Centro Econmico de Despacho de Carga (CEDEC).

3.7.

Potencial, caracterizacin, ventajas y desventajas de las ERNC en Chile

Se estima que en Chile existe un potencial geotrmico entre 3 y 8 mil MW. Las pequeas centrales hidrulicas y tambin la hidrulica de pasada posee un potencia de 5 mil MW entre la cuarta y dcima regiones. Empresas forestales han estimado el potencial en biomasa en 300 MW, y del viento no hay una cuantificacin exacta por el dinamismo de este tipo de energa (Sohr, 2007). Maldonado y Pontt (2008) indican que el potencial tcnicamente factible e instalable al Sistema Interconectado Central SIC- de la Energa Solar y Fotovoltaica alcanzara los 1,551 MW, es decir, el 14,4% del potencial total (Maldonado y Pontt, 2008). Desde el punto de vista econmico, la rentabilidad de la energa pasa por desarrollar polticas que incentiven al sector privado a invertir en tencologas que estimulen opciones renovables limpias y ecolgicas (Herzog et al., 2001).

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A continuacin, una descripcin de los tipos de energas renovables no convencionales: 3.7.1. Minicentrales hidroelctricas: Corresponde a pequeas centrales hidroelctricas que producen menos de 20 MW (Jara, 2006). La clasificacin Francesa, segn su tamao, y que se ha extendido a Europa; y la clasificacin elaborada por la Organizacin Latinoamericana de Energa (OLADE) se muestra en el cuadro 2 (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010). Cuadro 2: Minicentrales hidrulicas segn clasificacin francesa y Organizacin Latinoamericana de Energa (OLADE).Tipo de central Microcentrales Minicentrales Pequeas centrales Clasificacin Francesa Menor a 100 kW Entre 100 y 1.000 kW Entre 1.000 y 10.000 kW Clasificacin OLADE Menor a 50 kW Entre 50 y 500 kw Entre 500 y 5.000 kW

El potencial de Mxico, Centro y Sudamrica basado en hidroelectricidad se calcula en alrededor de 687 GW (De la Torre, Fajnzylber y Nash; 2009). Su desarrollo en Chile se inici en 1897 con la minicentral hidrulica Chivilingo, que con una potencia de 430 kW abasteci por ms de 70 aos el consumo elctrico de carbn de Lota. Desde el punto de vista de incorporacin al Mercado Elctrico, al igual que las otras ERNC, por ley tienen el derecho a vender el total de su produccin y, adems, al precio correspondiente al costo marginal de la energa y de la potencia del sistema elctrico. Tambin estn exentas del pago de peajes en el sistema de transmisin troncal hasta una inyeccin de potencia de 9.000 kW y un descuento proporcional por el tramo entre 9.000 kW y 20.000 kW, mientras la capacidad conjunta de las ERNC no supere el 5% de la45

capacidad instalada total del sistema elctrico y si lo supera, comienzan a pagar una proporcin del peaje troncal. Si bien es cierto, la Ley N 20.257 al ao 2024, obliga a acreditar que un 10% de su energa debe estar generada por medios de generacin renovable no convencional propios o arrendados, el problema de ste y otros incentivos, es que debido a que stas tecnologas, en general, se instalan en zonas

cordilleranas alejadas del sistema troncal, entonces deben construir sus propias lneas de transmisin; es decir, por un tema de distancia sus costos aumentan. Tambin deben pagar peajes por el uso de otras lneas de subtransmisin o de distribucin existentes, limitando su capacidad competitiva. Por ltimo se aprecia una asimetra de informacin y poder de negociacin en la concrecin de sus contratos frente a empresas elctricas grandes ya establecidas (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010).

3.7.2. Elica: La energa del viento tiene un gran potencial en Chile. Las inversiones y proyectos cosntruidos de generacin elica a diciembre del 2009 ascienden a 174 MW de capacidad instalada, un 8,9% de la capacidad total elica. Cabe sealar que proyectos por 1.099 MW se encuentran con permiso ambiental aprobado y 674 MW corresponden a proyectos con permiso ambiental en Calificacin (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010). Esta es una de las energas que ha logrado mayor desarrollo en el mundo. Dinamarca y Espaa satisface el 20% de su consumo elctrico con energa elica y Alemania un 8%. De hecho, la generacin de electricidad con energa elica en 2010 alcanz en Espaa los 42.976 gigawatios/hora (GWh), lo que supone que, por primera vez en su historia, super a Alemania (36.500 GWh) como el primer productor europeo de energa elica. A fines del 2008, la capacidad elica instalada total a nivel mundial fue de 121 GW, con turbinas instaladas en ms de 60 pases y donde Europa concentra el

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54% de las instalaciones. Para el mismo perodo la generacin elica alcanz una penetracin de mercado de 1,3% (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010). A nivel de Latinoamrica, los mejores recursos elicos se encuentran en Mxico, Amrica Central y el Caribe, el norte de Colombia y en la Patagonia (tanto Argentina como Chile) (De la Torre et al., 2009). El pas que ms registra generacin es Brasil con 48 MW; seguido de Argentina con 26 MW y Colombia con 20 MW. Segn el portal minero, ms de US$ 2500 millones de dlares en proyectos de energa elica inyectaran al Sistema Interconectado del Norte Grande (SING) y Sistema Interconectado Central (SIC) ms de 1.700 Megawatt (MW) de potencia a la red elctrica chilena, utilizando como materia prima los vientos (energa cintica), sin generacin de contaminantes. Estos parques elicos se concentraran principalmente en la regin de Coquimbo con 9 proyectos, le sigue Antofagasta con 3, Valparaso con 2 y algunas regiones del centro y sur del pas tienen en carpeta a lo menos un proyecto. En cuanto a generacin, los proyectos de la cuarta regin inyectaran al SIC cerca de 1100 MW al momento de entrar en funcionamiento (http://www.portalminero.com/, 2009). 3.7.3. Solar: El norte del pas es un centro excepcional de radiacin solar que proporciona un potencial energtico importante. Su costo de inversin es alto, y actualmente se usa en pequea escala para electrificar localidades aisladas, en telecomunicaciones, alumbrado pblico y retransmisin de televisin. En toda la costa pacfica de Sudamrica, en el noreste de Brasil, y en grandes partes de Mxico, de Amrica Central y del Caribe existen niveles altos de radiacin solar, ms de 5 kWh/m2 , considerados altos para los estndares internacionales (De la Torre et al., 2009).

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Las tecnologas relacionadas con la energa solar son:

a. Solar termoelctrica: La produccin de energa elctrica se realiza mediante la conversin de la energa solar en calor de alta temperatura el cual se obtiene mediante la concentracin de los rayos solares sobre un fluido, usando espejos y lentes. Este calor es transferido a una turbina o motor para la generacin elctrica. Es un tipo de tecnologas que ofrece soluciones a problemas de calefaccin, iluminacin, refrigeracin y contaminacin atmosfrica y acstica (Gonzlez, 2009). Segn el informe Concentrating Solar Power Projects, las plantas en operacin en el mundo, considerando todas las tecnologas, suman 656 MW, de las cuales un 94% corresponden a tecnologas de colectores cilindroparablicos, ubicados en Espaa y EEUU. Segn estudios de Atmospheric Science Data Center (ASDC) de la NASA, Calama, Pozo Almonte y San Pedro de Atacama tienen una radiacin directa normal igual o superior a localidades de Espaa y EEUU, pases que estn tomando un liderazgo en estos temas. En San Pedro la cifra es de 9 kWh/m2/da, es decir, un 24% ms que la estimada en D.Mojave en EEUU (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010). b. Solar fotovoltaica: Tecnologa que se inicia en 1954, cuando se descubri que los semiconductores de silicio dopado con ciertas impurezas (tambin denominados semiconductores extrnsecos) eran muy sensibles a la luz. No obstante, es en el ao 2008, cuando el Instituto de Sistemas Solares Fotovoltaicos de Concentracin (ISFOC) logra en Espaa instalar una planta fotovoltaica conectando a la red 3MW de potencia. Actualmente, el desarrollo de placas solares posee una eficiencia mayores a 30%. Por el momento, es48

una tecnologa con altos costos de inversin, porque la ganancia neta de energa requiere hasta 10 aos para recuperar el costo inicial y recuperar ganancias. Actualmente, la produccin mundial de clulas fotovoltaicas se concentra en Japn, Europa y EEUU, con un 48%, 27% y 11%, respectivamente (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010). Cabe mencionar, dos iniciativas en Chile durante el 2010: 1. El proyecto denominado La Ruta Solar, que pretende generar vehculos movidos por energa humana y energa de celdas fotovoltaicas (ver www.larutasolar.com) y 2. El proyecto en San Pedro de Atacama de 500 kW para alimentar pequeos poblados en el desierto soleado. 3.7.4. Biomasa: Es la energa proveniente de la materia orgnica vegetal o animal. Se consideran fuentes de biomasa los desechos orgnicos, residuos agrcolas y de la silvicultura, como tambin las cosechas destinadas a la produccin de calor, combustibles y electricidad. La produccin y uso de la biomasa se relaciona directamente con el recurso forestal en el contexto que su utilizacin es principalmente para calefaccin y cocina, donde el producto es la lea. Chile cuenta con alrededor de 2,1 millones de hectreas de plantaciones entre la V y la XI Regin, equivalente a una oferta de biomasa de 10 a 15 millones de metros cbicos anuales (equivalente a entre 6 y 10 millones de toneladas). El potencial de residuos desde plantaciones es de 3 a 4 millones de toneladas, entre la V y X regiones. Tales cifras y volmenes dan cuenta entre el 17 y 20 % de la energa primaria chilena y alrededor del 59% del consumo energtico a nivel residencial (Comisin Nacional de Energa, 2008 c). Informes del Programa de Estudios e

Investigaciones de Energa de la Universidad de Chile, indican que el potencial en el aprovechamiento de desechos de plantaciones forestales

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no es inferior a los 300 MW (PRIEN, 2008). Por su parte, un estudio del Centro de Energas Renovables del ao 2008 sostiene que, a nivel nacional, el potencial de generacin a partir de biomasa residual proveniente del manejo de bosques plantados puede estimarse en un nivel de entre los 310 y 470 MW de potencia elctrica instalable (considerando fracciones mnima y mxima de utilizacin de 50% y 75% respectivamente). Indicaba adems que los efectos de economas de escala hacen presumir que plantas de generacin elctrica a partir de biomasa forestal pueden resultar interesantes, desde el punto de vista econmico privado, para una potencia cercana a los 10 MW o superiores. A nivel mundial contribuye con el 14% al consumo de energa del conjunto de la poblacin. Por otro lado, si se considera una planta trmica de 10 MW que utiliza 38,000 toneladas de carbn, sta emite 112,000 toneladas de CO 2 y unas 1,520 toneladas de SO 2. Si utiliza biomasa como combustible, quemara 76,000 al ao de biomasa con la misma generacin de CO 2 (Gonzlez, 2009). Aunque el dixido de carbono es emitido cuando la biomasa es quemada, una cantidad igual de gases es absorbida desde la atmsfera durante las fases de crecimiento de los rboles y cultivos que sirven como combustibles de biomasa. Su combustin prcticamente no genera sulfuros y metales txicos. Algunas fuentes de biomasa, tales como la madera, generan menos nitrgeno que el carbn, reduciendo las emisiones de xido de nitrgeno. Adems, a travs de la quema de materiales en desuso como desechos de construccin libres de pinturas y qumicos, cortezas y recortes de rboles, es posible reducir los volmenes de desechos enviados a los vertederos (FIMA, 2009). La descomposicin de la biomasa produce una serie de gases, los que pueden ser aprovechados como combustible, comnmente llamado biogs. Mediante otro tipo de procesos fsico qumicos, la biomasa tambin puede ser convertida en

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combustibles lquidos, los que se conocen genricamente como biocombustibles. stos, a nivel de Latinoamrica y el Caribe contabilizan cerca del 6% de la energa consumida en el sector transporte, dominados por la produccin y consumo de etanol en Brasil (De la Torre et al., 2009).

3.7.5. Ocenica: El mar presenta grandes masas de agua en movimiento, las que contienen una inmensa cantidad de energa. La interaccin de los campos gravitacionales de la luna y el sol sobre la tierra dan origen a las mareas, cuyo aprovechamiento se conoce como energa mareomotriz. La interaccin del viento sobre la superficie del mar genera las olas, de frecuencia y magnitud variable, las que son aprovechadas en forma de energa undimotriz. Por ltimo, las diferencias de temperatura y salinidad dan origen a las corrientes marinas, cuyo movimiento tambin puede ser aprovechado para generar energa (Centro de Energas Renovables, 2011).

La energa de las mareas se encuentra a lo largo de toda la costa chilena. Se estima que sera una muy buena opcin en el sur del pas donde las energas convencionales son demasiado caras por lejana y por falta de conexin elctrica a la red. Esta tecnologa no es nueva an cuando se conoce muy poco. Un ejemplo a citar es la central de la Rance en Francia, que opera desde 1967, donde las mareas alcanzan amplitudes de 12 metros, y la central tiene una represa de 700 metros y 24 turbinas de bulbo de 10 MW cada una, con un rea de embalse de 22 km2 (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010).

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3.7.6. Geotrmica: La Energa Geotrmica es la energa calrica cuyo origen se encuentra en el ncleo fundido del globo terrqueo (2.400 2.800 C) y que se manifiesta en superficie a travs de erupciones volcnicas y fuentes termales. sta puede ser aprovechada en diferentes usos, de acuerdo a la masa calrica del fluido que la transporta a la superficie. Su potencia est determinada, principalmente, por su temperatura y caudal (Jara, 2006). La Ley N 19.657 del ao 2000, la define como aquella que se obtenga del calor natural de la tierra, que puede ser extrada del vapor, agua, gases, excluidos los hidrocarburos, o a travs de fluidos inyectados artificialmente para este fin. La historia de la energa geotrmica comienza en Italia cuando el Conde de Larderelo genera electricidad comercialmente en 1913. Nueva Zelanda, EEUU y Mxico se unieron al desarrollo de la geotermia; y la primera planta conocida como Puchuldiza, que dur muy poco tiempo en Sudamrica se instal en el Norte de Chile. La capacidad instalada de la geotermia a nivel mundial supera los 10.000 MW, y pases como EEUU proyecta producir en su territorio ms de 100.000 MW (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010). Considerando que Chile posee el 10% de los volcanes a nivel mundial, se estima que el potencial aprovechable sera de hasta 3.350 MW en recursos geotrmicos por su condicin de pas volcnico. Su gran inconveniente es el costo inicial que representa abrir un yacimiento (De la Torre et al., 2009). No obstante, otros estudios como el de Lahsen (1985) o el de Stefanson (2005) hablan de un potencial de 16.000 MW (para 50 aos) y 25.000 MW, respectivamente (Colegio de Ingenieros de Chile, 2010). A enero del 2008, existan 19 concesiones vigentes para desarrollar energa geotrmica cuya superficie total implica 450.800 hectreas.

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A continuacin se presentan las ventajas, desventajas y barreras de las ERNC descritas anteriormente:

ERNC Minicentrales hidroelctricas

Ventajas Explotan un recurso renovable como el agua. Escaso impacto ambiental.

Desventajas Alta inversin por unidad de potencia instalada (en comparacin con megacentrales).

Barreras Incertidumbre del potencial hidroelctrico. Obtencin de concesiones elctricas como tambin de servidumbres de paso. Exeptuando los incentivos establecidos en el decreto 244 y en la Ley N 20.257, quedan sujetos a las mismas condiciones de proyectos a gran escala. Inexistencia de lneas de transmisin y lejana de las centrales con implicancias en la rentabilidad del proyecto. Asimetra de informacin comercial que impide que las minicentrales negocien sus contratos de venta en forma equilibrada.

Sencillas de operar y mantener. Costos de mantencin y operacin reducidos. Larga vida til. Costos de diseo de ingeniera tienen una incidencia proporcionalmente mayor, debido a que el costo de disear una central vara poco con su tamao.

No produce gases de efecto

invernadero ni emisiones txicas.

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ERNC Viento

Ventajas Libre de emisiones de gases de efecto invernadero y utiliza muy poca cantidad de agua. Por cada MW producido, respecto de una central a carbn, se mitigan 0,9 toneladas de CO2 y 0,045 toneladas de SO2.

Desventajas Impactos medioambientales (en funcin del nmero y tamao de unidades instaladas): afectacin de flora y fauna, impacto visual, ruido y efecto sombra. Variabilidad del viento dependiendo de la zona, que implica que esta tecnologa deba ser complementada con algn sistema de almacenamiento energtico.

Barreras La variabilidad estacional y horaria de su generacin dificulta la venta de energa en forma independiente. Inexistencia de instrumentos financieros. Tramitacin de permisos sectoriales lento por el tiempo involucrado en estudios y bsqueda de financiamiento. Conexin a los sistemas de transmisin, porque en las zonas con alto potencial de desarrollo elico se requieren de expansiones de los sistemas de transmisin. Limitaciones de informacin sobre potencial elico.

No necesita de requerimientos geogrficos tan especficos como los necesarios para construir presas, diques o plantas costeras para el aprovechamiento de la energa del oleaje.

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ERNC Solar Fotovoltaica

Ventajas Desierto con alto volmen de radiacin solar. Condicin pas destacable en comparacin con otros pases de la regin. Ofrecen soluciones al suministro de energa elctrica en viviendas y ncleos de poblacin alejados a la red elctrica general.

Desventajas Slo si se utiliza Se2 CuIn y CdTe en la fabricacin de las clulas se puede producir contaminacin con Cd y Se si se produce un incendio de los paneles. Puede haber peligro de descarga elctrica si los ndulos llegan a producir ms de 50 voltios en corrriente contnua.

Barreras Falta generacin de incentivos.

Solar Termoelctrica

Zona norte con excelentes niveles de radiacin solar normal directa. Teconologa bajo colectores cilindro parablicos esta madurando comercialmente, por lo que se considera de bajo riesgo tecnolgico y comercial para efectos de financiamiento bancario. Atractivo negocio para empresas mineras.

Falta generacin de incentivos.

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ERNC Biomasa

Ventajas Produce menor impacto ambiental comparndolo con el uso de combustibles fsiles, ya que la biomasa contiene menores contenidos de azufre y metales. El CO2 proveniente del uso de la biomasa se fija en forma natural en el proceso de renovacin mediante manejo y ordenamiento de los recursos asociados.

Desventajas Cuando es combustionada directamente o utilizada en gasificacin, las fuentes de biomasa liberan otras emisiones al aire y la atmsfera, dependiendo de la eleccin de materiales y tecnologas para el control de la polucin que se utilicen.

Barreras Falta generacin de incentivos. En el caso del uso de la madera como biomasa existe un alto costo de produccin, por la distribucin de la biomasa forestal y las distancias de transporte.

Geotrmica

Es sustentable en la medida que no se explote el yacimiento. Osea, el agua caliente extrada no debe realizarse en forma rpida, para que el agua de recarga aumente su energa trmica acumulada al irse calentando con el calor de la roca que es prcticamente, el que se condisera infinito.

Riesgo al invertir en los primeros pozos exploratorios y no encontrar los fludos calientes esperados y necesarios para su produccin. Si la planta geotrmica se encuentra prxima a volcanes activos, se pueden producir explosiones y deslizamientos.

Mitigacin del riesgo de la exploracin profunda mediante subsidios al uso de energas geotrmicas. El costo de las perforaciones en promedio son de US$ 5 millones por pozo en un rango de 1.000 a 2.500 metros de profundidad.

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ERNC Geotrmica (continuacin)

Ventajas No depende del clima ni de la insolacin, por lo tanto, es una fuente permanente de energa. Genera pocos gases de efecto invernadero, ya que el vapor del subsuelo contiene una cantidad muy pequea de CO2. Ocupa poco espacio y no producen desechos.

Desventajas Al extraer agua desde el subsuelo se puede ocasionar la compactacin de formaciones rocosas en el lugar, pudiendo derivar en hundimiento de terrenos y depsitos. Algunos sistemas de explotacin pueden afectar los ecosistemas acuticos si extraen agua temperada y la descargan en otro de cuerpo de agua con

Barreras

Ocenica

Sustentable. No genera gases de efecto invernadero. Es totalmente predecible

Costosa. La subida y la bajada de las mareas, para el caso de la mareomotriz, con siempre coinica con los picks de demanda pudiendo no hacer un uso adecuado de la electricidad producida.

Falta de estudios.

Fuente:

Elaboracin propia en base a las siguientes fuentes bibliogrficas: Colegio de Ingenieros de Chile, 2010; Gonzlez, 2009; FIMA, 2009; Comisin Nacional de Energa, 2008 c; Centro de Energas Renovables, 2011.

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3.8.

Indicadores de gestin para ERNC

3.8.1. Descripcin general sobre indicadores de gestin

Los indicadores de gestin surgen como herramientas necesarias para el anlisis y seguimiento de polticas y estrategias de desarrollo. Sin embargo, stas se elaboran y aplican a diferentes niveles de la sociedad y sus efectos y consecuencias se observan a diferentes escalas. Es por esto que los indicadores deben seleccionarse segn las caractersticas y las necesidades de los usuarios (Winograd, 1995).

Los indicadores se elaboran para simplificar, cuantificar, analizar y comunicar informacin a los diferentes niveles de la sociedad sobre fenmenos complejos (Adriaanse,1993). Esto con el propsito de reducir el nivel de incertidumbre en la elaboracin de estrategias y acciones referentes al desarrollo y al medio ambiente y, para permitir una mejor definicin de las prioridades y urgencias (Winograd, 1995). En otras palabras, y aplicndolo a la presente tesis, se puede concluir por ejemplo, que existen datos cientficos sobre el potencial de ERNC en pases que han impulsado este tipo de energas, sin embargo, esta informacin cientfica no siempre es til para el desarrollo de una poltica pblica, resultando necesario traducir las observaciones cientficas y la abundante informacin en un nmero reducido de parmetros capaces de ofrecer informacin til, a nivel poltico, sobre el problema en cuanto a sus causas, su situacin y sus tendencias. Estos parmetros se conoce n como indicadores de gestin (Mantenga, 2000).

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La Organizacin de Desarrollo y Cooperacin Econmicos (OCDE) define indicador como un parmetro o valor resultante de un conjunto de parmetros, que ofrece informacin sobre un fenmeno, con un significado ms amplio que el directamente asociado a la configuracin del parmetro. El significado aadido que conlleva un indicador precisa de una definicin clara de su funcin. De ah que existan diversidad de tipos de indicadores, algunos de los cuales pueden agruparse en:

1. Indicadores de evaluacin ambiental: Reflejan el estado del medio ambiente en relacin a una preocupacin ambiental, la presin que este soporta y la respuesta social. Estos indicadores suelen organizarse en un marco temtico, entendido como preocupacin ambiental (cambio climtico, eutrofizacin, prdida de biodiversidad, etc.) o por grandes sistemas ecolgicos (agua, atmsfera, suelo, etc.).

2. Indicadores de integracin sectorial: Informan sobre la interrelacin entre los efectos ambientales sectoriales (agricultura, turismo, transporte, etc.) y las condiciones ambientales.

3. Indicadores de integracin econmica: Informan sobre el costo ambiental asociado a la actividad econmica.

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Cabe sealar que los indicadores ambientales deben estar avalados por ciertos requisitos, entre los que cabe destacar (OCDE, 1993):

Validez cientfica. Representatividad en el marco de la preocupacin ambiental. Fcil interpretacin. Respuesta a cambios. Comparabilidad en el marco regional, nacional y otros.

Estos condicionantes marcan las propias limitaciones a las que se enfrentan los indicadores ambientales, siendo una de ellas la calidad de las estadsticas. Por otra parte, en el marco de desarrollo de una determinada poltica ambiental el uso de indicadores requiere de una permanente revisin, donde sea posible integrar los cambios en las metas polticas, los avances en el conocimiento de las preocupaciones ambientales y los resultados de los debates tcnico cientficos sobre la estructura de los indicadores.

3.8.2. Indicadores de gestin para ERNC

Algunos estudios sealan el uso de indicadores para evaluar el impacto de un determinado producto y servicio. Lo anterior, y en el marco del uso de una herramienta internacionalmente aceptada como lo es el Anlisis del Ciclo de Vida (ACV), se realiz un estudio para generar indicadores de sostenibilidad para determinadas tecnologas basadas en ERNC (fotovoltaica, viento, hdrica y geotrmica), evitando eso s considerar impactos sociales (Evans et al., 2009). Cabe sealar que estudios previos discuten slo un pequeo nmero de

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indicadores y variacin limitada de tecnologas de generacin de energa para ganar una comprensin total de la sostentabilidad de todas las tecnologas modernas de generacin de electricidad. Hay un rango de otros significativos indicadores que deben ser considerados al momento de evaluar la sostenibilidad de tecnologas de generacin de energas. Por otro lado, hay que considerar que no slo el ambiente bio-fsico es impactado por la generacin de electricidad, el ambiente humano, social y econmico es tambin

significativamente impactado por el mtodo de produccin escogido. Los principales indicadores de sustentabilidad usados fueron:

El precio de la unidad de generacin elctrica. Las emisiones de gases de efecto invernadero. La disponibilidad y limitaciones de cada tecnologa. El factor de incremento de transformacin de energa. ste es til para establecer mtodos de comparacin, ya que procesos eficientes tendrn normalmente requisitos ms bajos de procesos, capital y costos de operacin, mientras que procesos menos eficientes pueden tener piezas ms significativas para el adelantamiento y la innovacin tecnolgica. Requisitos de uso de tierra son importantes, pues a menudo tecnologas renovables compiten con sectores agrcolas o para cambiar

biodiversidad. El consumo del agua. En climas r