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Las renovables en la matriz energética de
México hacia 2024
Dr. Francisco Barnés Regueiro
Director Ejecutivo
Foro CEIBA - LARCI México
“El papel de la Ley para la Transición Energética (LTE)
en avanzar las Energías Renovables en México”
México, D.F., 22 de septiembre de 2015
Antecedentes: Contexto global
-
Las renovables representaron en 2012 aproximadamente 19%
del consumo de energía primaria a nivel mundial
-
Para electricidad, las renovables aportaron 21% del total a nivel
global en 2012. De acuerdo a los escenarios de la AIE, llegarán a
contribuir con 31% en 2040.
- En 2013, del total de la nueva capacidad neta de generación
eléctrica que se instaló a nivel mundial, el 56% correspondió a
renovables
- Actualmente, cerca de 40% (13.2 Gt anuales en 2012) de las
emisiones globales de CO2 provienen de la generación eléctrica.
Antecedentes: Contexto nacional
-
Participación de las renovables en la producción total de electricidad
en México se redujo de 20% en 2000 a 18% en 2010. En 2014 fue de
17.9%.
-
Emisiones derivadas de la generación de electricidad en México,
para 2013, rondan las 127 millones de toneladas de CO2 eq,
apróximadamente 20% del total nacional (INECC 2015).
-
Creciente consumo energético y requerimientos adicionales de
capacidad de generación eléctrica. Se espera que la demanda crezca
en casi el 70% para el 2030
-
El reto es satisfacer la creciente demanda de energía y crecer
económicamente, garantizando la seguridad energética a la vez que
se reducen las emisiones de GEI y de contaminantes criterio
-
Reforma energética, con apertura a la inversión, fomento a
renovables y energías limpias, e incentivos a la inversión.
.
Las emisiones de GEI en México han crecido
de manera sostenida en los últimos años
MtCO2e
800
2%
700
Ppción
2010
1%
PIB nacional
Emisiones de GEI
TACC
2001-2010
1.9%
2.0%
8%
Procesos industriales
Industrial
processes
2.9%
12%
Agropecuario
Agriculture & livestock
0.6%
Uso de suelo
y silvicutura
Forestry
and land
use
-3.2%
Residuos
Waste
5.1%
Emisiones
fugitivas
Fugitive emissions
5.3%
Consumos propio
Energy sector consumption
(Pemex y CFE)
3.2%
Generación de electricidad
Power
0.0%
Transporte
Transport
4.1%
600
500
6%
6%
No
energético
400
300
33%
Producción
de energía
200
100
22%
Consumo
de energía
8%
5%
1990
1992
FUENTE: INECC, 2012
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
Consumo energético
Manufacturing & construction 0.8%
industrial
Consumo energético
Energy for buildings & farming 1.1%
residencial y agropecuario
4
Actualmente, el crecimiento económico en
México está acoplado a las emisiones de
GEI
Producto Interno Bruto Nacional
Miles de millones de pesos 2003 (INEGI)
Emisiones de GEI
MtCO2e (INEGEI)
9,500
1,000
9,000
8,500
900
8,000
3.2%
3.1%
2.5%
1.5%
7,500
1990
561
1990
1992
1994
1996
FUENTE: INEGI – BIE (datos PIB), INEGEI (datos emisiones)
1998
2000
2002
Crisis Económica
5,500
5,000
2002
616
Crisis
económica
6,000
700
Recesión económica
5.4%
1.8%
3.6%
2.0%
800
2006
695
7,000
6,500
2010
748
600
500
2004
2006
2008
2010
5
A pesar de que la generación eléctrica ha
reducido su intensidad de carbono,
gracias a la sustitución de combustibles
Emisiones de GEI en la generación eléctrica
(Gg CO2e / PJ Producción)
Participación por combustible
%
76
100%
75
90%
74
80%
73
70%
72
60%
71
50%
70
40%
69
30%
68
20%
67
10%
66
0%
1990
1992
FUENTE: SENER - SIE
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
Diesel 73.47
Carbón 94.15
Gas natural
55.98
Combustóleo
76.7
2010
6
México ha planteado metas ambiciosas
de reducción de emisiones en
distintos instrumentos legales
-
LGCC delinea metas de mitigación nacionales, 30% al 2020
respecto a línea base, y 50% en 2050 respecto a las del año 2000.
-
Establece también la meta de al menos 35% de generación con
energías limpias para 2024.
- LAERFTE establece misma meta que en la LGCC para 2024
(aunque aquí se frasea como “máximo 65% de combustibles
fósiles en la generación de energía eléctrica para el año 2024”), y
adicionalmente las metas de 40% de generación no fósil para el
2035, y 50% para 2050.
….y en compromisos internacionales
Reducción no condicionada de emisiones en 2030 respecto a la línea base
o
-22% de gases de efecto invernadero
o
-51% de reducción de carbono negro
o
Pico de emisiones en 2026
o
Intensidad energética del PIB cae de 2013 a 2030 en 40% aprox.
Reducción condicionada
o
-36% de GEI respecto a línea base
o
-70% de carbono negro
Condiciones – Adopción de un acuerdo global – “a escala equivalente con
el reto del CC global”.
o
Ajustes a aranceles por contenido de carbono
o
Cooperación técnica
o
Acceso a recursos financieros de bajo costo
o
Transferencia de tecnología
o
Precio al carbono internacional
Fuente: SEMARNAT, 2015
Con implicaciones importantes para el
sector eléctrico (31% de reducción 2030)
Fuente: SEMARNAT, 2015
Principales medidas de mitigación para
lograr las metas del INDC en el sector
energético
o
Generar el 35% de energía limpia en el 2024 y 43% al
2030.
o
Reducción de pérdidas técnicas en la red eléctrica
o
Sustituir en la industria nacional los combustibles
pesados por gas natural, energías limpias y biomasa;
o
Reducir en 25% las fugas, venteo y quemas controladas
de metano; y
o
Controlar las partículas negras de hollín en equipos e
instalaciones industriales.
10
La energía limpia incluye fuentes renovables,
cogeneración eficiente con gas natural y
termoeléctricas con captura de CO2
Factores de emisión por tipo de tecnología Ton/MWh
0.9
0.8
0.84
0.78
0.7
0.71
GN con emisiones
fugitivas
(promedio en los
últimos 10 años)
0.6
0.5
0.53
0.53
0.4
0.06
0.3
0.2
0.1
0
0.34
Limpia de acuerdo a LIE
0.24
Fugitivas
Fe
Las tecnologías limpias se han vuelto
competitivas a bajas tasas de descuento
180
160
Sensibilidad de costos nivelados de generación a
tasas de descuento
Costo nivelado de generación (dólares/ MWh)
Ciclo Combinado
140
Carboeléctrica
supercrítica
Hidroeléctrica
120
Nucleoeléctrica
100
Geotermoeléctrica
Alta Entalpia
Eoloeléctrica Tierra
Adentro (Oaxaca)
80
Eoloeléctrica Tierra
Adentro
Solar Fotovoltaica
60
40
20
0
1
2
3
4
5
6
7
Tasa de descuento (%)
8
9
10
11
12
Escenarios evaluados para cumplir con las
metas CMM 2015 (análisis en proceso)
Sensibilidad a tasas de descuento, precios de combustibles fósiles y precio al carbono
En el escenario nuevas políticas la capacidad
instalada de fuentes limpias alcanzará el 40%
al 2024.
MW
120,000
Capacidad total y por tipo de planta de generación – Escenario de nuevas
políticas
100,000
80,000
60,000
40,000
20,000
0
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Convencional
2021
2022
Limpia
2023
2024
Total
2025
2026
2027
2028
2029
Mas de dos terceras partes de la inversión anual
acumulada se destinaría a fuentes limpias
$120,000
Inversión anual acumulada (en millones de USD) – Escenario de
nuevas políticas
$100,000
$80,000
Limpia
$60,000
Convencional
$40,000
$20,000
$0
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
Capacidad Incremental 2024 (MW)
Capacidad adicional a la del 2014 (MW)
60000
16,917
70000
50000
85.8 %
76.3 %
77.3 %
77.3 %
30000
48,457
MW
40000
20000
22.7 %
22.7 %
23.7 %
14.2 %
10000
2024
2024
2028
2028
Nuevas políticas
Reducción demanda
Escenarios
Nuevas políticas
Reducción demanda
0
2014
Limpia
Convencional
Es factible alcanzar las metas de generación planteadas y
se vuelve más facil hacerlo si se privilegian programas de
eficiencia energética
500000
Generación (GWh)
490,072
446,968
400000
300000
GWh
Generación en 2024
Nuevas políticas
Reducción demanda
200000
Limpias
151,373 GWh
38.25%
Limpias
151,373 GWH
35.91%
Convencionales
244,390 GWh
61.75%
Convencionales
270,165 Wh
64.09%
100000
0
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Nuevas políticas
2021
2022
2023
Reducción demanda
2024
2025
2026
2027
2028
…y cumplir las metas planteadas en materia
de emisiones de CO2
Emisiones CO2eq (Mt)
160
150
140
137
130
130
120
MtCO2
100
Meta INDC a 2030
139 MtCO2e
Análisis de sensibilidad: 10%
reducción de la demanda por
medidas de eficiencia
energética partir de 2020
80
60
40
20
0
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Nuevas políticas
2021
2022
2023
Reducción demanda
2024
2025
2026
2027
2028
Comparación de escenarios en 2028
Solo con
convencionales
Nuevas
Políticas
Reducción de
demanda
Costo de
generación
(millones de
USD 2012)
$23,646
25,535
$23,360
USD/GWh
$0.05
$0.05
$0.05
El escenario de solo convencionales tiene costos de generación similares a los
otros escenario y un costo de generación más bajo que el de nuevas políticas
pero más alto que el de reducción de demanda . Mientras que los dos
escenarios de Nuevas Políticas y Reducción de demanda cumplen con la meta
del 35% en 2024, el escenario de reducción de demanda tiene ventajas al
reducir los costos de generación.
Conclusiones
-
La reforma energética aprobada en diciembre de 2013 fue el
paso decisivo para la liberación del sector eléctrico en
México
-
La reforma energética estará completa una vez que se apruebe
la Ley de Transición Energética, que proveerá el marco
jurídico necesario para establecer metas claras que permitan
transitar hacia un modelo de generación y uso de la energía
más sustentable
-
Es factible cumplir con las metas planteadas, así como con
los compromisos asumidos a nivel intenacional tanto en
penetración de tecnologías limpias como en emisiones
-
Y esto puede hacerse con un nivel de inversión razonable
-
Esta inversión puede minimizarse si se implementan
medidas de eficiencia energética
Impacto macroeconómico de una cartera
posible y realizable de proyectos de
mitigación al 2030
Impactos económicos y sociales vs. BAU, 2030
Crecimiento en el
PIB y la inversión
Reducción a la tasa
de desempleo
Redistribución progresiva
del ingreso
2.0%
14%
12%
1.84%
1.73%
1.5%
10%
23.7%
8%
1.0%
6%
0.5%
4%
PIB incremental
0.0%
2%
5.3%
Deciles 1,2 Deciles 3-5 Deciles 6-8 Deciles 9,10
0%
Inversión total
0.66%
-0.5%
2020
2030
Con
Tendencial
LEDS
Business as Usual
cartera
-1.0%
-0.90%
• Crecimiento en todos los sectores económicos - excepto los relacionados con hidrocarburos
• Inversión incremental para implementar LEDS resulta en la generación de entre 300 mil y 550
mil empleos al 2030.
• Cobeneficios en materia de seguridad energética, calidad ambiental, desarrollo social y salud
de la población
FUENTE; IBARRARAN y BOYD (2011)
22
Con medidas de eficiencia energética
Capacidad adicional a la del 2014 (MW)
70000
16,917
60000
58.4 %
Convencional
41.6 %
10000
41.6 %
43.7 %
20000
Limpia
38.7 %
58.4 %
30000
48,457
MW
40000
61.3 %
56.3 %
50000
2024
2024
2028
2028
Nuevas políticas
Reducción demanda
Escenarios
Nuevas políticas
Reducción demanda
0
2014
Huella de carbono del gas natural (CO2e)
90,000
17%
17%
18%
20%
17%
70,000
17%
15%
80,000
20%
2011
2012
71,669
2010
67,114
2009
66,616
60,266
63,335
2005
63,259
2004
57,071
43,426
20,000
44,224
30,000
51,543
40,000
20%
19%
50,000
39,574
Gg/año CO2e
19%
60,000
10,000
0
2003
Emisiones GN por venteo,
quemado y fugitivas asociadas
con la exploración y
producción de gas natural no
asociado, la transmisión y
procesamiento de gas natural
tanto asociado como no
asociado así como la
distribución de gas natural al
consumo final.
2006
2007
2008
Años
2013
Emisiones por consumo de GN
del sector eléctrico Gg/año
Costo marginal de abatimiento
USD / tCO2e
550
300
250
200
150
100
Acelerar tasa
de
restitución
de vehículos
usados
Cambios
modales en Eficiencia
Cogeneración transporte vehículos
público
en refinerías
ligeros
Reforestación
bosque
degradado
Manejo de
nutrientes en
cultivos
Geotermia
Eficiencia
vehículos
pesados
Eólica
Reciclaje
Solar
fotovoltáica
Reducción en deforestación
por conversión a pastizales
50

0
-50
Mini- Manejo de
hidro pastizales
-100
-150
-200
-250
-300
-350
-400
Eficiencia
energética Aprovechaen industria miento de
Manejo de
Electrónicos
resíduos
gas asociado
residenciales y
agrícolas
y reducción
comerciales de
de venteo
bajo consumo
Generación
eléctrica
Eficiencia
con gas de
energética en
Iluminación –
rellenos
Reducción de sustitución a LEDS
refinación
sanitarios
pérdidas en
transmisión y
distribución
(SCADA)
FUENTE: INECC, 2013, Curva de costos marginales de abatimiento GEI para México al 2020
Manejo
forestal
Reducción en
deforestación
por conversión a
cultivos
(tumba y quema)
Mejora en
tratamiento
de aguas
residuales
Cambio
modal en
transporte de
carga
Potencial de abatimiento
MtCO2e por año
Comparación de escenarios periodo 20142028
Nuevas Políticas
Reducción de
demanda
Costo acumulado de
inversión (millones
de USD 2012)
$91,013
$87,270.3
USD/MW
$0.20
$0.19
Costo acumulado de
generación (millones
de USD 2012)
275,329
$260,765
USD/GWh
$0.05
$0.05
Mientras que los dos escenarios cumplen con la meta del 35% en 2024, el
escenario de reducción de demanda tiene claras ventajas sobre el que cumple
únicamente con las metas de generación al reducir los costos de inversión en
capacidad y el costo por GWh generado.
La Estrategia Nacional de Cambio Climático presenta un
escenario inercial de emisiones.
Emisiones de GEI
MtCO2e
2,700
2,257
[1,967 – 2,410]
MtCO2e
2,400
2,100
1,800
1,500
1,200
50% con
respecto a las
emisiones del
año 2000
960
MtCO2e
900
600
672
MtCO2e
300
0
2010
30% con respecto a la línea
base
320
MtCO2e
2015
FUENTE SEMARNAT
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
2055
INSTITUTO NACIONAL DE ECOLOGÍA Y CAMBIO CLIMÁTICO
Los sectores con mayor potencial de abatimiento son:
forestal, transporte, y generación eléctrica
Potencial de abatimiento al 2020
MtCO2e anuales
Forestal
Transporte
Gen.Eléctrica
65
55
55
Petróleo y gas
47
Residuos
19
Industria
19
Agropecuario
19
Residencial y comercial
Total
1 El análisis no considera HFCs
FUENTE: INECC, Curva de costos de abatimiento 2013
9
288
Acciones con beneficio Costo
ponderado
económico
USD/tC02e
Participación %
0%
31
70%
-79
64%
-48
94%
-117
71%
12
73%
-37
51%
-18
78%
-90
59%
-36
28