Carbón versus viento. Los costos de generar electricidad incluyendo las externalidades ambientales
| Autor | Alexander Galetovic - Cristián M. Muñoz |
| Cargo | Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales, Universidad de los Andes, Santiago - Departamento de Ingeniería Eléctrica, Pontificia Universidad Católica de Chile |
| Páginas | 753-779 |
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CARBÓN VERSUS VIENTO
Los costos de generar electricidad incluyendo
las externalidades ambientales*
Alexander Galetovic y Cristián M. Muñoz**
RESUMEN
En este artículo comparamos el costo de generar electricidad con carbón y con viento
en el Sistema Interconectado Central de Chile (SIC). Hemos incluido el costo am-
biental local y global, así como los respaldos térmicos necesarios para mantener la
misma conabilidad del suministro eléctrico. El costo medio de generar con carbón,
que incluye externalidades ambientales por 17dólares/MWh, es de 78 dólares/MWh. El
costo medio de generar con viento es considerablemente mayor, 136 dólares/MWh.
ABSTRACT
This paper compares the cost of electricity generation with a coal red plant and a
wind mill in Chile’s Central Interconnected System. To the standard costs of coal
generation (capital investment and fuel) we add local and global environmental exter-
nalities. The environmental cost of generating with coal is US$17/MWh, and the total
cost is US$78/MWh. Wind generation is considerable more expensive, US$136/MWh.
* Palabras clave: carbón, generación eólica, externalidades ambientales. Clasicación JEL: L52, L94.
Artículo recibido el 14 de febrero y aceptado el 9 de marzo de 2011. Artículo nanciado por AES Gener,
S.A. Sin embargo, las opiniones son de nuestra exclusiva responsabilidad y no comprometen de manera
alguna a AES Gener S.A. Galetovic agradece la nanciación del Instituto Milenio, Sistemas Complejos
de Ingeniería.
** A. Galetovic, Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales, Universidad de los Andes, San-
tiago. C. M. Muñoz, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Ponticia Universidad Católica de Chile y
AES Gener, S. A. (correo electrónico: cmunozm@aes.com).
EL TRIMESTR E ECONÓMICO, vol. LXXVIII (4), núm. 312, octubre-dici embre de 2011, pp. 753-779
EL TRIMESTR E ECONÓMICO
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INTRODUCCIÓN
La aprobación de la Ley 20.257 el 20 de marzo de 2008, cuya nalidad
es promover las energías renovables no tradicionales (ERNT) en Chile,
provocó un amplio debate en el país relacionado con el verdadero sobre-
costo de estas fuentes de energía respecto a las tecnologías tradicionales. De
las ERNT, quizá la más promovida y que ha recibido mayores subsidios en
países industrializados es la eólica, principalmente porque el viento es de
fácil acceso.1
En este artículo comparamos los costos medios de producir electricidad
con carbón y con viento en el SIC, que incluye las principales externalidades
generadas por cada tecnología.2 Para ello calculamos el costo de suministrar
energía en el SIC con una central a carbón de 260 MW brutos y luego la rem-
plazamos por una central eólica equivalente, que producirá la misma canti-
dad de energía anual, con la condición de mantener la misma conabilidad
en la operación del sistema.3
Los principales contaminantes provenientes de la combustión del carbón
son los óxidos de sulfuro (SOx), los óxidos de nitrógeno (NOx) y el material
particulado (MP10, partículas menores a 10 µm y MP2.5, partículas menores a
2.5 µm).4 Además, del proceso de la combustión también se desprende CO2,
que es el principal gas responsable del calentamiento global o efecto inver-
nadero. Para evaluar el costo de las externalidades ambientales calculamos
las emisiones del contaminante y las valorizamos según el costo de su daño
marginal. En el caso de los contaminantes que dañan la salud, considera-
mos los valores medios presentados en el estudio de Muller y Mendelsohn
1 Butler y Neuhoff (2004) describen las diferentes políticas aplicadas para promover la generación
con viento en el Reino Unido y Alemania.
2 En Chile existen cuatro sistemas eléctricos sin interconectar: el Sistema Interconectado del Norte
Grande (SING), el Sistema Interconectado Central (SIC) y los Sistemas de Aysén y Magallanes en el ex-
tremo sur. La demanda en el SING es preponderantemente de compañías mineras (sólo 10% es demanda
residencial) y representa 27.4% de la capacidad total instalada en el país. El SIC suministra al 93% de la
población de Chile y representa 71.8% de la capacidad instalada. Aysén y Magallanes son pequeños y
aislados sistemas que representan 0.9% de la capacidad total instalada en el país. La capacidad instalada
en el SIC proviene de diferentes fuentes: hidroelectricidad (55.1%), gas (27.3%), carbón (9.7%), petróleo
(7.4%) y otros (0.4%). La hidroelectricidad expone al SIC a un gran riesgo hidrológico debido a que,
con la excepción del lago Laja, las centrales hidroeléctricas no tienen capacidad de regulación interanual
y dependen del caudal que uye cada año.
3 La capacidad neta descuenta de la capacidad bruta, los consumos propios que la central necesita
para sus procesos.
4 Véase mayor información en la guía del Banco Mundial para las nuevas centrales térmicas; Banco
Mundial (1998).
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