El costo marginal de la energía eléctrica es un indicador clave del mercado eléctrico y una señal de su ajuste entre oferta y demanda en el corto plazo. Refleja el costo de suministrar un kilowatt hora (kWh) adicional al sistema eléctrico que resulta de la regla de despacho que sigue cada sistema. La electricidad tiene una gran especifidad temporal porque la demanda neta y el costo de generar una unidad adicional de electricidad varian continuamente[1]. Además, el costo de producción de corto plazo no es lineal, así las variaciones de los costos marginales indican diferentes plantas y technologias que entran en operación[2].
En los países donde la coordinación del corto plazo está basada en ofertas de agentes privados, el precio de casación del mercado spot es un proxis que se puede utilizar para el costo marginal. En un mercado perfecto, el mercado spot debería reflejar los costos marginales. En la región, lo más frecuente es que no haya un mercado de corto plazo/spot desarrollado. En muchos casos, el despacho se hace centralizadamente a través de un algoritmo de minimización de costos, ejecutado por el operador del sistema, cuyo resultado es un orden de mérito que refleja los costos marginales. Hay casos en que el precio de corto plazo (o de liquidación) es el resultado de esta minimización de costos.
Una variación del costo marginal indica cambios en las centrales que generan en el margen. Como gran parte de las plantas que generan en el margen en horas de pico de demanda funcionan con combustibles fósiles, las variaciones del costo marginal entre diferentes periodos reflejan muchas veces las variaciones de los precios de gas natural y diésel. Así, entender y supervisar la variación de los costos marginales nos ayuda a entender los impactos que pueden tener las crisis y shocks de precios internacionales en los mercados eléctricos nacionales.
El choque en el mercado mundial de gas natural está generando picos de precios y de costos marginales muy elevados. Por ejemplo, en Chile, el costo marginal real diario medio de 2022 ha sido un 32% mayor de 2021 y 76% mayor que la media de la última década.
Los costos marginales afectan el valor económico de las transacciones de corto plazo, y en muchos mercados son referencia fundamental para contratos de suministro de mediano y largo plazo[3]. La variabilidad de los costos marginales es todavía más importante con la incorporación de las energías renovables variables.
Dada la relevancia de esta información para el sector eléctrico, en el Hub de Energía hemos desarrollado una base de datos y visualización analítica que nos permite monitorear la evolución de los costos marginales, o su referente de precio spot, de 13 países de la región de forma horaria, diaria, mensual y anual, tanto en moneda local como en dólares estadounidenses.
Para ilustrar, veamos lo que sucede en algunos países de la región si comparamos las variaciones de los costos marginales entre enero-mayo de 2022 con el mismo periodo de 2019 antes de la pandemia (ver Figura 1).
Figura 1. Costos marginales mercados eléctricos (cambios porcentuales ene-mayo 2022 con mismo periodo de 2019 pre-pandemia)
Fuente: Elaboración propia con datos de los operadores del mercado. Medido en dólares por MWh
Diferentes factores pueden explicar estas variaciones. Por ejemplo, la hidrología del periodo puede impactar a los países con fuerte participación hídrica, como Uruguay y Costa Rica. A comienzo del 2022 las sequias en Uruguay afectaron significativamente a la generación hidroeléctrica, lo que hizo que se compense esta caída con la producción de energia térmica, aumentando los costos marginales. En otros periodos cuando hay excedente de energía, sea porque hay abundancia hidrológica que se adiciona con la eólica, los costos marginales puede llegar a cero. Además, visto la integración entre Brasil y Uruguay, la hidrología de Brasil también afecta al costo de oportunidad hídrica en Urguay.
En países más térmicos como Argentina, Bolivia, y Brasil, el precio de gas natural es un importante elemento en los costos marginales y sus variaciones depende mucho del mercado de gas, de las fuentes y de los contratos asociados a estos. Bolivia depende de la producción nacional de gas natural que exporta a países de la región y así el precio de gas tiene una lógica muy diferente en países importadores de este recurso. Brasil – que tiene un sistema basado principalmente en hidroeletrica (más de 60% de la generación) – y Argetina tienen producción interna importante y además importan el recurso. La combinación de variabilidad hídrica y la importancion de gas natural liquefeto (GNL) son importantes elementos para explicar la variabilidad de los costos marginales de Brasil.
La variabilidad de los costos marginales depende de las características del sistema eléctrico de cada país. Monitorear los costos marginales es fundamental para comprender mejor uno de los costos del sistema y su dinámica. Esto incluye mirar el impacto de los precios de los combustibles, de los cambios de la hidrología, o a su vez de los cambios de los picos de demanda en el mercado eléctrico. Por lo tanto, esta comprensión de la dinámica de corto plazo de la operación del sistema es importante para informar a planificadores y hacedores de políticas.
Los diseños de mercado que repasan variaciones en precios spot pueden ser herramientas útiles para revelar y calcular las variaciones de costos marginales. El uso de estas señales para comunicar a los usuarios finales es importante para una mayor participación de estos en el gerenciamiento de la carga eléctrica. Esta relación permite dinamizar ajustes de la demanda. No obstante, el transpaso directo de los costos marginales a los consumidores tiene que ser considerada con cuidado por los efectos que pueden tener en las familias y en la economía las grandes variaciones de costo marginal frecuentes en el sistema eléctrico.
[1] La demanda neta de electricidad es la demanda eléctrica menos la generación eléctrica no despachable, que frecuentemente se considera que tiene costo marginal cero.
[2] Para más ver (Vazquez et al 2017).
[3] Para más ver Roubik y Rudnik (2009), Varas y Rudnick (2014), Bustos (2015)
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