Un documento emanado desde el ministerio de energía chileno, comparando datos con los del resto del mundo, y entregando datos claves a como abordar e idear, como será la matriz energética de aquí hacia el futuro.

1. ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ
ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS
DESAFÍOS PARA EL FUTURO

2. Introducción
‣ A continuación se presentan antecedentes con el
objetivo de generar una discusión informada
sobre materias que son de interés general en el
ámbito energético y el abastecimiento eléctrico.
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

3. Oferta Eléctrica Mundial
TWh
24.000
20.000
16.000
12.000
8.000
4.000
0
1971
1975
1979
Fósil
1983
1987
1991
Nuclear
1995
Hidro
1999
2003
2008
Otros*
* Otros: incluye geotermia, solar, viento, otros combustibles renovables y residuos
Fuente: Key World Energy Statistics 2010; AIE
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

4. Oferta Eléctrica Mundial
Participación de combustibles en la generación
eléctrica en 1973 y 2008
Otros*
0,6%
Carbón
38,3%
Hidro
21%
Petróleo
24,7%
Otros*
2,8%
Carbón
41%
Hidro
15,9%
Petróleo
5,5%
Gas
21,3%
Gas
12,1%
Nuclear
13,5%
Nuclear
3,3%
1973
2008
6.116 TWh
20.181 TWh
* Otros: incluye geotermia, solar, viento, otros combustibles renovables y residuos
Fuente: Key World Energy Statistics 2010 de la Agencia Internacional de la Energía
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
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5. Capacidad instalada en Chile: 1970-2010
San Isidro II
(2007 - 2008)
400 MW
MW
Nueva Renca
(1997)
370 MW
18.000
Ralco
(2004)
750 MW
Nehuenco II
(2003)
382 MW
16.000
14.000
12.000
10.000
Rapel
(1968)
380 MW
8.000
6.000
Antuco
(1981)
323 MW
Colbún
(1985)
480 MW
Pangue
(1996)
455 MW
Pehuenche
(1991)
545 MW
San Isidro
(1998)
373 MW
El Toro
(1973)
450 MW
4.000
2.000
19
7
19 0
7
19 1
7
19 2
7
19 3
7
19 4
7
19 5
7
19 6
7
19 7
7
19 8
7
19 9
8
19 0
8
19 1
8
19 2
8
19 3
8
19 4
8
19 5
8
19 6
8
19 7
8
19 8
8
19 9
9
19 0
9
19 1
9
19 2
9
19 3
9
19 4
9
19 5
9
19 6
9
19 7
9
19 8
9
20 9
0
20 0
0
20 1
0
20 2
0
20 3
0
20 4
0
20 5
0
20 6
0
20 7
0
20 8
0
20 9
10
0
Hidro
Carbón
Petróleo
Gas Natural
Mini Hidro
Biomasa
Eólica
Demanda Máxima
Fuente: Comisión Nacional de Energía
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
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6. Factores de Planta típicos de Centrales Eléctricas
Convencionales
Tecnología
Factor de Planta (1)
Hidro Pasada
70%
Hidro Embalse
60%
Carbón
84%
GNL
65%
Diesel (2)
7%
Fuente: Comisión Nacional de Energía
Notas:
1. Factor de Planta representa el porcentaje promedio de energía generada en un año.
2. Centrales térmicas a diesel pueden tener un factor de planta mayor, no obstante son utilizadas, principalmente, en horarios de mayor demanda eléctrica (horario punta).
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
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7. Capacidad y Generación 2010: SIC & SING
Generación:
58.257 GWh
Capacidad instalada:
14.878 MW
Petróleo
16%
Eólica 1%
Biomasa 1%
Gas Natural
29%
Carbón
17%
Gas Natural
20%
Petróleo
12%
Hidráulica
ERNC 1%
Hidráulica ERNC 1%
Carbón
30%
Hidráulica
35%
Eólica 1%
Biomasa 1%
Hidráulica
35%
Potencia Neta en MW
Fuente Renovable No
Convencional / MW
SIC
SING
Magallanes*
Aysén
Total
Hidráulica Pasada
< 20 MW
178,2
14,9
0,0
20,4
213,5
Biomasa
219,0
0,0
0,0
0,0
219,0
Eólica
175,8
0,0
2,3
2,0
180,1
Total ERNC
573,0
14,9
2,3
22,4
612,6
*Magallanes considera sistema aislado del Parque Eólico Cabo Negro
*Los datos están actualizados a mayo del 2011, con todos los proyectos que han inyectado energía al sistema
Fuente: Ministerio de Energía
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8. Costos Marginales de Generación: SIC
GWh
US$/
MWh
4.500
350
4.000
300
3.500
250
3.000
2.500
200
2.000
150
1.500
100
1.000
50
500
0
0
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
2007
2008
2009
2010
2011
Pasada
Embalse
Carbón
Gas
GNL
Otro
Diesel
Costo Marginal
(US$/MWh)
Fuente: CDEC - SIC / SYSTEP
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

9. Costos Marginales de Generación: SING
US$/
MWh
GWh
1600
350
1400
300
1200
250
1000
200
800
150
600
100
400
50
200
0
0
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
2007
2008
2009
2010
Gas Natural
Carbón + Petcoke
Carbón
Fuel Oil Nro. 6
Diesel
2011
Costo Marginal
(US$/MWh)
Fuente: CDEC - SING / SYSTEP
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

10. Demanda Eléctrica: se ha duplicado cada 10 años
2x
1000
900
800
700
600
2006
Demanda Eléctrica
2x
PIB
1996
Índice 1970 = 100
500
1987
400
300
200
100
0
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
Fuente: AIE & Ministerio de Energía (Balance de Energía)
Notas: Demanda eléctrica total anual y producto interno bruto real anual.
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

11. Oferta Hídrica (año 2008)
TWh
3.500
3.000
País Generador
2.500
2.000
% de generación
hídrica doméstica
Noruega
1975
1979
1983
1987
1991
1999
OCDE
Ex Unión Soviética
África
China
Asia
2003
Europa (fuera
de la OCDE)
2008
58,7
Suecia
46,1
16,9
Rusia
16,0
India
13,8
Japón
7,7
E.E.U.U
1995
Canadá
6,5
Chile
0
1971
72,8
China
500
79,8
Venezuela
1.000
98,5
Brasil
1.500
41,9
Mundo
16,2
Latino América
Medio Oriente 0,3%
Ex Unión Soviética 7,3%
Europa (fuera OCDE) 1,5%
OCDE
41,9%
China
17,8%
África 3%
Latinoamérica
20,5%
Asia*
*
7,7%
Fuente: AIE
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
3.288 TWh
* Excluye China
MINISTERIO DE ENERGÍA

12. Variabilidad Hídrica SIC: necesidad de respaldo
2.5
Anomalía Pluviométrica región Santiago - Concepción
Período: Enero - Diciembre
2.0
Unidades Estandarizadas
1.5
1.0
0.5
0.0
-0.5
-1.0
-1.5
-2.0
1950
1952
1954
1956
1958
1960
1962
1964
1966
1968
1970
1972
1974
1976
1978
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
-2.5
Año
1997
1999
2006
Capacidad Hídrica
67%
61%
56%
Generación Hídrica
76%
48%
70%
Fuente: Comisión Nacional de Energía
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

13. Chile y el Potencial Hídrico
‣ Grandes
países desarrollados y en vías de desarrollo como
Noruega (99%), Brasil (80%), Venezuela (73%), Canadá (59%),
y Suecia (46%) tienen un elevado porcentaje de su matriz en
base a recursos hídricos pues disponen del recurso.
‣ Chile
con un potencial mayor o similar a alguno de los países
nombrados sólo posee un 42%, debiendo suplir generación
hídrica (renovable, económica y limpia) por recursos fósiles.
‣ El
% de la matriz en base a recursos hidráulicos ha bajado
sosteniblemente en los últimos años, supliendo esta
alternativa con recursos fósiles.
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

14. Otras Energías Renovables No Convencionales
Chile
Nueva Zelanda
Dinamarca
Irlanda
Portugal
Suecia
Fuente/País
GWh
%
GWh
%
GWh
%
GWh
%
GWh
%
GWh
%
Biomasa
884
1,6%
555
1,3%
2.053
5,6%
161
0,5%
1.572
3,4%
9.068
6,0%
Residuos
0
0%
0
0%
1.866
5,1%
0
0,0%
571
1,2%
2.157
1,4%
Geotermia
0
0%
4.200
9,6%
0
0,0%
0
0,0%
192
0,4%
0
0,0%
Solar PV
0
0%
0
0%
3
0%
0
0%
38
0,1%
4
0%
Solar térmico
0
0%
0
0%
0
0%
0
0%
0
0%
0
0%
Eólico
31
0,1%
1.057
2,4%
6.928
19,0%
2.410
8,1%
5.757
12,5%
1.996
1,3%
Mar
0
0%
0
0%
0
0%
0
0%
0
0%
0
0%
Otros
0
0%
50
0,1%
0
0%
0
0%
0
0%
0
0,0%
Total
56.307
100%
43.775
100%
36.391
100%
29.685
100%
45.969
100%
150.036
100%
ERNC
915
1,6%
5.812
13,3%
10.850
29,8%
2.571
8,7%
8.130
17,7%
13.225
8,8%
* Incluye Hydro con almacenamiento
Fuente: AIE 2010; data 2008
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

15. ERNC: Realidad en el mundo
Total Mundial
Tecnología
GWh
Biomasa
267.083
Mayor País
Generador
GWh
% de su
Matriz
Mayor central
actualmente
inyectando
País
MW
1,7%
Alholmens
Kraft Power
Station
Finlandia
265
EEUU
781
%
1,3%
EEUU
72.391
Eólica
218.504
1,1%
EEUU
55.696
1,3%
Roscoe Wind
Farm
(año 2010)
Geotermia
64.608
0,3 %
EEUU
17.014
0,4%
Malitbog
Power Station
Filipinas
233
Solar
12.914
0,1%
Alemania
4.420
0,7%
Mojave (CSP
año 2010)
EEUU
350
Marina
546
0,003%
Francia
513
0,1%
La Rance
Francia
240
Fuente: Elaborado por el Ministerio de Energía y el Centro de Energías Renovables en base a información de la Agencia
Internacional de la Energía 2010 (data 2008) y a información internacional.
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

16. ERNC y la necesidad de Respaldo
Fuente/País
Chile
Nueva Zelanda
Dinamarca
Irlanda
Portugal
Suecia
GWh
%
GWh
%
GWh
%
GWh
%
GWh
%
GWh
%
Carbon
15.286
27,1%
4.820
11,0%
17.457
48,0%
8.018
27,0%
11.196
24,4%
2.235
1,5%
Petróleo
13.598
24,1%
132
0,3%
1.131
3,1%
1.731
5,8%
4.148
9,0%
873
0,6%
Gas
2.938
5,2%
10.649
24,3%
6.927
19,0%
16.065
54,1%
15.199
33,1%
603
0,4%
Biomasa
884
1,6%
555
1,3%
2.053
5,6%
161
0,5%
1.572
3,4%
9.068
6,0%
Residuos
0
0%
0
0%
1.866
5,1%
0
0,0%
571
1,2%
2.157
1,4%
Nuclear
0
0%
0
0%
0
0,0%
0
0,0%
0
0,0%
63.889
43%
ERNC
915
1,6%
5.812
13,3%
10.850
29,8%
2.571
8,7%
8.130
17,7%
13.225
8,8%
ERL *
24.485
43,5%
28.124
64,2%
10.876
29,9%
3.871
13,0%
15.426
33,6%
82.436
54,9%
* ERL: Energías Renovables Limpias. Es ERNC más hídrica
‣
Los países con alto porcentaje de ERNC tienen matrices con respaldos en base a
recursos fósiles o nucleares:
– Dinamarca tiene cerca de 30% de su matriz con ERNC, sin embargo un 48% es en base a carbón.
– Suecia genera cerca de 10% con ERNC, pero 43% de la energía es nuclear.
– Alemania genera cerca de 12% con ERNC, sin embargo 46% es a carbón.
Fuente: AIE 2010; data 2008
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

17. Hay muchos que dicen que nuestra matriz energética debiera ser
como la de otros países, sin embargo ellos tienen un gran respaldo
hidro, térmico o nuclear
2%
24%
4%
3%
4%
6%
3%
3%
19%
1%
3%
12%
4%
12%
13%
21%
30%
23%
5%
19%
4%
5%
21%
1%
6%
21%
22%
19%
14%
27%
3%
39%
80%
41%
36%
49%
46%
48%
42%
16%
16%
6%
CHILE
4%
EEUU
BRASIL
HIDROELÉCTRICA
CARBÓN
NUCLEAR
ESPAÑA
DINAMARCA
MUNDO
OCDE
GAS NATURAL
PETRÓLEO
ALEMANIA
13%
8%
ERNC
Fuente: Elaborado por el Ministerio de Energía en base a información de la AIE
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

18. Carbón sigue expandiéndose especialmente en
China e India
Países como China e India apuestan fuertemente al carbón como fuente de
energía, en menor medida Estados Unidos y Europa.
CAPACIDAD TERMOELÉCTRICA A CARBÓN
EN CONSTRUCCIÓN
Gigawatts (2008)
112
51
19
CHINA
INDIA
17
17
EEUU
EUROPA
OTROS
Fuente: WEO (2009) - AIE
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

19. Proyectos en Construcción
SIC
MW
HIDRÁULICA
1.017
Hidro - Embalse
316
Hidro - Pasada
‣ 62% de los proyectos actualmente
en construcción son térmicos.
701
TÉRMICA
1.037
Carbón
927
Diesel
110
ERNC
109
Biomasa
construcción es carbón.
89
Eólico
‣ 94% de la capacidad térmica en
20
SUBTOTAL
2.162
SING
MW
TÉRMICA
760
Carbón
760
SUBTOTAL
760
TOTAL
2.922
Fuente: Comisión Nacional de Energía. Octubre 2010
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

20. Tiempos para preparación de proyectos
Categoría de
ingreso al
SEIA
Tecnología
ERNC
Combustible
Hídrica
DIA
Promedio de
días en
evaluación
Térmica
Diesel
158
Gas Natural
99
Adicionalmente se requieren
permisos sectoriales. Ejemplos:
‣
Termoeléctricas: concesiones marítimas
(hasta de 600 días)
‣
Hidroeléctricas: derechos de agua,
permisos de obras hidráulicas (hasta 500
días)
‣
ERNC: concesiones geotérmicas (hasta 400
días), compra o arriendo de bienes fiscales
(hasta 700 días)
146
194
ERNC
346
Hídrica
480
Térmica
Carbón
434
Diesel
167
Gas Natural
316
Total Térmica
Total EIA
‣
308
Total Térmica
EIA
La evaluación ambiental de
proyectos relevantes toma entre
1 y 2 años.
208
Total DIA
‣
368
393
Fuente: Ministerio de Energía a partir de datos del SEIA y estudio «Identificación de dificultades en la tramitación de
permisos de proyectos del sector eléctrico».
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

21. Tenemos un gran desafío
‣ Necesitamos contar con más energía para llegar a ser
desarrollados, derrotar la pobreza y reducir las desigualdades.
‣ Las decisiones que nos afecten en los próximos 20 años se
están tomando hoy.
‣ Se necesita un consenso, lo que demanda información y el
estudio de todas las alternativas para tomar las decisiones
adecuadas para el país.
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
MINISTERIO DE ENERGÍA

22. Links de Interés
‣
Ministerio de Energía
http://www.ministeriodeenergia.cl/minwww/opencms/
‣
Estadísticas de la Agencia Internacional de la Energía
http://www.iea.org/stats/index.asp
‣
Comisión Nacional de Energía
http://www.cne.cl/cnewww/opencms/
‣
Servicio de Evaluación Ambiental
http://e-seia.cl/
‣
Centro de Despacho Económico de Carga del SIC
https://www.cdec-sic.cl/index_es.php
‣
Centro de Despacho Económico de Carga del SING
http://cdec2.cdec-sing.cl/portal/page?_pageid=33,4121&_dad=portal&_schema=PORTAL
‣
Estudio “Identificación de dificultades en la tramitación de permisos de proyectos del sector eléctrico”,
Ministerio de Energía
http://www.ministeriodeenergia.cl/minwww/export/sites/default/05_Public_Estudios/descargas/estudios/
Informe_Estudio_Dificultades_Tramitacion.pdf
‣
Publicación “Key World Energy Statistics 2010”, Agencia Internacional de la Energía
http://www.iea.org/publications/free_new_Desc.asp?PUBS_ID=1199
ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS DESAFÍOS PARA EL FUTURO
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23. ANTECEDENTES SOBRE LA MATRIZ
ENERGÉTICA EN CHILE Y SUS
DESAFÍOS PARA EL FUTURO