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Confinamiento y energía eléctrica: cambio en los patrones de consumo

May 15, 2020 por Enrique Chueca - Ariel Yepez 3 Comentarios


Desde que se comenzaron a aplicar las medidas de confinamiento, nos hemos visto obligados a permanecer dentro de nuestros hogares por un largo periodo de tiempo. Estas medidas de distanciamiento social han requerido la reducción de actividades económicas, el cierre de escuelas y la limitación de desplazamiento físico. En la región, un enorme número de personas comparten residencias con sus familias u otros cohabitantes y la declaración del confinamiento ha llevado a compartir con ellos una parte de su jornada mucho mas extensa de la que solían previo al COVID-19.

Estos cambios de circunstancias pueden inducir a la reorganización de muchas de las tareas diarias que antes debían restringirse a otros momentos del día. En efecto, los patrones de consumo han oscilado a lo largo del día en parte por esta situación de enclaustramiento, según evidencia un grupo de investigadores asociados a un estudio sobre eficiencia energética en Nueva York. De la misma forma, la evidencia apunta a que se está produciendo una transformación de los patrones de sueño y trabajo de las personas sujetas a estas medidas. Por un lado, tendemos a acudir a dormir a hora más tardías y por el otro tendemos a levantarnos más tarde.

Otro estudio, basado en las observaciones de las redes de teletrabajo muestra que en algunos casos en España se ha detectado que el uso de estas redes se ha extendido hasta las 3:00 AM con un incremento generalizada de su uso durante horas más tardías. En contraste, previo a la cuarentena, no se detectaban picos de tráfico durante estas horas de la noche.

Implicaciones de los cambios en los patrones de consumo

Entender cuáles son los cambios del comportamiento humano vinculadas a las nuevas condiciones impuestas por la pandemia permite tener un mejor conocimiento acerca de cómo se están asimilando las medidas de distanciamiento social. Este conocimiento también es relevante para mantener la operación normal del sistema eléctrico. La buena marcha de esta operación del sistema está basada en la predictibilidad del sistema a través de modelos que indican cuáles serán los cambios en los niveles de consumo que los ciudadanos van a demandar de la red en tiempo real. Sin embargo, con el golpe exógeno de la epidemia, estos patrones de consumo eléctrico cambian. Como resultado de estos cambios se requiere una rápida adaptación de los operadores de los sistemas eléctricos.

Lo anterior tiene implicaciones relevantes en el consumo eléctrico de los hogares. En los hogares típicamente se tenía un patrón de consumo con un doble ciclo de uso a lo largo del día, con un pico en la mañana y otro en la tarde. Sin embargo, ahora se observa un uso más continuo interrumpido de la electricidad en los hogares. Este uso continuo da lugar a un requerimiento continuo de electricidad para las instalaciones de la red eléctrica que permitan transportar la energía eléctrica hasta cada residencia. Además, conlleva a que el cambio de temperatura por el cambio de estación induzca el uso de aires acondicionados en el hemisferio norte y calefacciones en el hemisferio sur durante más horas durante el día.

En el gráfico siguiente podemos ver cuál es la tasa de cambio del consumo de una selección de países de la región en donde se ofrecen datos de manera pública. El gráfico muestra la variación de la demanda que existe en una hora dada con respecto a la hora inmediatamente anterior. Indicando la razón de cambio en el consumo respecto de la hora anterior.

En el gráfico se puede observar la situación antes (rojo) y después (azul) de la adopción de diferentes  medidas de distanciamiento social que se pueden ver más detalladas en el artículo que publicamos la semana pasada sobre el tema. Se puede observar el tiempo del día en que se daban incrementos en el consumo de energía respecto de la hora inmediata anterior antes y después de la cuarentena. A medida que se observa un mayor valor en la línea, existe un mayor aumento la demanda eléctrica durante una hora concreta del día. O si por el contrario el valor es negativo entonces lo que se observa es una disminución de la mima. Cuanto mayor sea el valor observado -negativo o positivo- más brusco es el cambio de demanda.

Normalmente estos incrementos de demanda tenían lugar en los momentos de acudir al trabajo y de volver a casa. Sin embargo, con la aplicación de las medidas hemos visto cómo este cambio del consumo ocurre en la hora inmediatamente anterior y posterior. En muchos casos esto puede deberse a que no se produce el desplazamiento de partes significativas de la población a sus lugares de trabajo.

Comparando las dos líneas del gráfico en los momentos antes y después de la cuarentena, podemos observar este efecto de comienzo temprano de la jornada en países como Bolivia, Brasil, Costa Rica, Chile o Perú. En ese sentido, se puede observar que la aceleración de la demanda eléctrica se ha desplazado hacia hora más tempranas en la mañana. De la misma forma, este efecto se da al final del día de manera relevante en Bolivia, Brasil, Chile, Perú y Uruguay. Adicionalmente, vemos cómo las líneas de cambio en la demanda nos indican unos cambios más paulatinos en la demanda al haberse suavizado la curva en ausencia de muchas de las actividades económicas industriales en Brasil, Chile, Bolivia, Perú y Uruguay.

¿Por qué es importante conocer los patrones de consumo?

Predecir cambios en estos patrones de consumo ayuda a los operadores a conocer cuáles serán los de niveles de demanda, y con ello asegurar que las redes operen de manera eficiente y no se saturen o tengan flujo insuficiente. También permitirá solicitar a los generadores únicamente la energía necesaria. Al mismo tiempo, los generadores pueden planificar los ciclos de arranque y apagado de las centrales con antelación, de forma que les permita reducir los costos y ofrecer precios más asequibles. Es por eso que es necesario tener un monitoreo cercano a la demanda para hacerla coincidir con la generación para que las centrales de generación operen de forma eficiente. Asimismo, permite asegurar una rápida adaptación, mantenimiento y respuesta de la red en situaciones que siempre han sido cambiantes pero que hoy lo son mucho más.

Comparativamente la evolución de la demanda eléctrica hoy es mucho menos variable de lo que era a principios de abril pasado, antes de que se tomaran las medidas de distanciamiento social. Y esto puede llevar a un funcionamiento más eficiente de la producción eléctrica y por ende a precios más asequibles de la energía mediante unas buenas capacidades de predicción de la demanda. La reducción y la volatilidad de la demanda ha sido en este caso causada por el impacto externo de la pandemia. Sin embargo, este tipo de reducciones en la demanda pueden ser logradas mediante el uso de diferentes políticas energéticas como la facilitación del autoconsumo o la implementación de políticas de gestión de la demanda. Estas medidas pueden ayudar a reducir esos picos y valles que generan costos al sistema y que retienen el efecto benéfico de poseer una curva de demanda eléctrica más plana de la que habitualmente acostumbra a ser.


Archivado bajo:covid-19, Español Etiquetado con:América Latina, Confinamiento, Coronavirus, Demanda

Enrique Chueca

Enrique Chueca is currently working as an Energy Economics Research Consultant in the Knowledge Team of the Energy Division at the IDB. He is involved on projects of distributed energy economics, demand management, rural electrification, clean cooking and policy and regulations, amongst others. Prior to joining the IDB, He worked for the European Parliament under a Schuman Scholarship offering nonpartisan technical advice from the secretariat of the institution. He holds an Industrial Engineering degree from the Carlos III of Madrid University and holds a Masters’ degree from King’s College London (UK) on International Political Economy. He has previously been published on distributed generation, energy efficiency policies and policy preference matching.

Ariel Yepez

Ariel Yépez is Chief of the Energy Division at the Inter-American Development Bank (IDB). In this position, Ariel is responsible for identifying, proposing and implementing energy projects that promote a sustainable development agenda in Latin America and the Caribbean. Prior to joining the IDB, Ariel worked at the World Bank as a Senior Energy Economist. Ariel has also served as General Director of Revenue Policy for the Ministry of Finance in Mexico and Deputy Director of Economic Planning for Petroleos Mexicanos (PEMEX). Ariel also served on the IDB Board of Directors. He received a Ph.D. in economics from the University of Chicago and has published several articles and books on energy and public finance. Recently, Ariel published a regional report about the challenges of the energy sector in Latin America and the Caribbean and another report about the vulnerability of Latin American and Caribbean countries to fluctuations in oil prices.

Reader Interactions

Comments

  1. francisco rivera says

    May 18, 2020 at 1:04 pm

    Enrique, Ariel , buenos días ,
    No veo a COLOMBIA en esas estadísticas y gráficas, que bueno sería para nosotros los consultores del sector eléctrico colombiano , conocerlas , si como la de que vemos de nuestros vecinos.
    Gracias

    Reply
  2. Harold Molano says

    May 18, 2020 at 1:21 pm

    Este mismo fenómeno está sucediendo con el consumo de agua en los hogares, y se están presentando altos consumos en los estos, que los usuarios entienden como sobre costos, cuando en realidad la demanda se mantiene, solo que se ha cambiado de “ubicación” y los consumos que antes pagaban las oficinas, empresas o lugares de trabajo hoy lo estarían pagando los hogares.

    Reply
  3. Jorge Bonilla Macas says

    May 18, 2020 at 4:45 pm

    Muy bien, importante es resaltar la inversión hecha por el Estado en la construcción de centrales hidroeléctricas. ¿Hay algún estudio al respecto?

    Reply

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