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Centro de Derecho y Gestión del Agua

Cambio climático y potenciales efectos sobre la inversión pública

Guillermo Donoso [email protected]


V Seminario de la Red SNIP

La planificación de infraestructura en Chile



Gestión de Riesgo: Rol Infraestructura



La modelación del clima futuro Escenarios

de emisiones

Impactos

GCMs

INCERTIDUMBRE



La modelación del clima futuro - Incertidumbre



La modelación del clima futuro

Cambios en frecuencia, intensidad, extensión espacial, duración y temporalidad de fenómenos extremos meteorológicos y climáticos, y puede resultar en eventos meteorológicos y climáticos sin precedentes



La modelación del clima futuro Amenaza asociada a cambio climático

Posibilidad de que ocurra en Chile

Aumento intensidad en precipitaciones

No existen indicios claros

Aumento en extensión y magnitud de sequias

Muy probable

Aumento en intensidad en inundaciones fluviales

Probable asociado a alza de nivel de nieves

Aumento en intensidad en inundaciones costeras

Probable impacto en zonas bajas



¿Es necesario incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?

• Cambio climático implica cambios futuros en

• Disponibilidad en el tiempo y espacio del recurso físico; • Demanda por el recurso o los servicios asociados; • Cambios en períodos de retornos e intensidad eventos extremos • Las consecuencias de estos factores sobre la infraestructura

Cambio climático debe considerarse como un factor en

planificación, diseño y evaluación de una obra de infraestructura




Vulnerabilidad Infraestructura Infraestructura afectada por amenazas climáticas - obras son vulnerables. • Revisar criterios de diseño y de mantención

de obras (caminos, puertos).

Logro Objetivo Cambio climático puede aumentar exposición a desastres (sequias, inundaciones, aluviones). • Revisar criterios necesidades de obras de

infraestructura • Planificación (donde, cuando) y • Diseño (como)




• Cambio Climático una restricción más a considerar en el

diseño de infraestructura, vinculada con las otras.

• Un tratamiento distinto puede llevar a cuantificar erróneamente condiciones futuras debido al fuerte vínculo entre manifestaciones hidroclimatológicas y otras variables físicas y sociales.



¿Cómo incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?

• Barreras para incorporar el CC en el desarrollo de infraestructura (Mortimer y Walker, 2007):

• Falta de conocimiento e investigación aplicable a

planificación y ciertos diseños. • Brecha entre conocimiento y práctica relevante que limita

el abordar del CC en obras de larga vida útil. • Incertidumbre impactos

• Manejo de incertidumbre asociada al CC requiere de métodos probabilísticos para estimar probabilidades de ocurrencia



¿Cómo incorporar cambio climático en evaluación de este tipo de obras?

• Métodos existentes (Ministry for the Environment 2008, 2010):

• Métodos avanzados para describir en detalle los riesgos

potenciales. Corresponden al estándar deseado en la incorporación del CC.

• Métodos de screening simples, de carácter inicial para determinar la posibilidad de existencia de riesgo (orden de magnitud).



Se abre en dos preguntas

¿Cuál es la metodología que debe seguirse para decidir si es necesario incorporar el cambio climático en una obra determinada? Una vez que se ha tomado esta decisión ¿cuál es la metodología que debe considerarse para llevar a cabo la evaluación?



Metodología decisión si se incorporar el cambio climático

¿En qué etapa de desarrollo de la obra se

encuentra?

Planificación/Estrategia: Definición de la

necesidad de infraestructura

Factibilidad/Diseño: Materialización de la

necesidad en una obra concreta





encuentra?

Planificación/Estrategia: Definición de la

necesidad de infraestructura

Factibilidad/D Materializació

necesidad en u concreta

¿Es la “necesidad” sensible a las condiciones climáticas?

Evaluación tradicional

Si

¿Tiene la o un horizont

vida “largo

Monitoreo y actualización

Información base

No No

¿Cómo s costos de informa

con costo

Incluir CC a escala gruesa en

evaluación





encuentra?

Factibilidad/Diseño: Materialización de la

necesidad en una obra concreta

¿Tiene la obra un horizonte de

vida “largo”?

Si

No




1965

1970

1975

1980

1985

1990

1995

2000

2005

2010

2015

2020

2025

2030

2035

2040

2045

2050

2055

2060

2065

2070

2075

2080

2085

2090

2095

2100

Extr

emo/

Bene

ficio

s

Beneficios Echam a1b Echam Control

Obra de corta duración Obra de larga duración




¿Tiene la obra un horizonte de

vida “largo”?


Información base

Si

No

¿Cómo se comparan los costos de generación de información específica

con costos de inversión?





Información base


información base y costos

¿Cómo se comparan los costos de generación de información específica

con costos de inversión?

Continuar con metodología especifica que incluya análisis de

cambio climático

Cinf ≈ CinvCinf << Cinv

en



Metodología evaluación con cambio climático

• Análisis de Incertidumbre • Generar “via downscaling” un gran numero de escenarios

• Costoso • Con grandes incertidumbres por limitaciones de GCM • Permite incorporar variabilidad




• Análisis de Incertidumbre

Ejemplo de la complejidad de los GCMs de representar situación histórica. Caso Choapa

0200400600800

10001200140016001800

0 20 40 60 80 100

Prec

ipita

cion

Anu

al (m

m)

Porcentaje de excedenciaGCM

0

50

100

150

200

250

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Prec

ipita

cion

Men

sual

(mm

)

MesCGM CGM




• Análisis de Incertidumbre • Análisis de sensibilidad

• De bajo costo • Se usa la información del GCM a nivel global • No permite incorporar variabilidad




Ejemplo Embalse Regulación

Cuenca del Río Hurtado

Proyección de cobertura anual sin política,

0 1 2 3 4 5-30

-20

-10

0

10

20

30

5060

60

60

70

70

70

70

80

80

80

80

90

90

90

Delta Temperatura (C)

Del

ta P

reci

pita

cion

(%)

Cobertura Anual de RiegoPromedio Escenarios 2010-2040




Ejemplo Embalse Regulación Embalse de 50 y 100 millones de m3

0 1 2 3 4 5-30

-20

-10

0

10

20

30

60

60

70

70

70

80

80

80

80

90

90

90

90


Del

ta P

reci

pita

cion

(%)


0 1 2 3 4 5-30

-20

-10

0

10

20

30

6070

70

70

80

80

80

80

90

90

90

90


Del

ta P

reci

pita

cion

(%)





Proyección de cobertura anual caso base,

Regante Canal Villalón

0 1 2 3 4 5-30

-20

-10

0

10

20

30

7080

8080

90

90

90

90


Del

ta P

reci

pita

cion

(%)





0 1 2 3 4 5-30

-20

-10

0

10

20

30

6060

607070

7080

80

80

80

90

90

90


Del

ta P

reci

pita

cion

(%

)


0 1 2 3 4 5-30

-20

-10

0

10

20

30

7070

8080

80

90

90

90

90


Del

ta P

reci

pita

cion

(%

)


Proyección de cobertura anual caso base aumento superficie regada en 10% y 20%



Evaluación social de proyectos

Temas no resueltos con cambio climático

• Tasas de descuento

• Manejo incertidumbre





• Tasas de descuento • Tasas hiperbólicas

Método de Weitzman para estimar la tasa de descuento de largo plazo

Año Tasa Marginal21-32 5,00%33-48 4,50%49-67 4,00%68-91 3,50%92-125 3,00%

126-174 2,50%175-251 2,00%252-390 1,50%

391-adelante 1,00%

Tasa Social de Descuento en el Largo Plazo

Escala decreciente recomendada

Edwards, G. 2014. Estimación de la Tasa Social de Descuento en el Largo Plazo en el Marco del Sistema Nacional de Inversiones. Subsecretaría De Evaluación Social, Ministerio de Desarrollo Social





• Manejo incertidumbre - Evaluación por opciones

• Considera el valor de poseer flexibilidad de inversión hasta alcanzar el mejor conocimiento del entorno

• Adelantar o atrasar inversión • Ampliar o reducir escala





• Ejemplo: Momento óptimo de inversión embalse • Valora beneficios del embalse a través del valor del agua (P)

• El valor de postergar la inversión en un período se designa por F(P), el

cual es creciente del valor del agua.

• V(P) representa el VAN de la inversión ante distintos valores del agua.

• El momento óptimo de invertir es cuando el valor de esperar un período adicional se iguala al valor presente de invertir.




Temas no resueltos con cambio climático • Manejo incertidumbre - Evaluación por opciones




• Existencia de Opciones Reales

• Incertidumbre dinámica, es decir, la incertidumbre asociada con el paso del tiempo;

• Incertidumbre debe tener relación con el valor de una o más formas de riqueza contingente;

• Acción e inacción pueden producir consecuencias irreversibles; • Incertidumbre se resuelve con el paso del tiempo.



Evaluación social de proyectos • Tipología Opciones Reales

• Absorber la pérdida • Opción de abandonar o retirarse temporalmente de una actividad

• Modificar los eventos • Patrones de asentamiento que se pueden implementar para reducir la

vulnerabilidad • Prevenir los efectos

• Mejorar la conciencia social y la preparación • Cambiar el uso

• Cambios binarios por ejemplo entre tecnologías • Cambiar de ubicación • Investigación • Educación




• Identificación y evaluación de opciones dentro de un proyecto requiere de los siguientes tres pasos :

1. Identificación de las opciones 2. Análisis de las opciones 3. Evaluación de la oportunidad de actuar o ejercer la opción




• Métodos de evaluación con opciones

• Árbol de decisión




• Métodos de evaluación con opciones • Método Black y Scholes

• El precio de la opción y precio de la acción dependen de la misma fuente de incertidumbre

• Se puede construir una cartera formada por la opción y la acción para eliminar la incertidumbre

• La cartera es libre de riesgo y gana la rentabilidad del activo libre de riesgo • Esto conduce a la ecuación diferencial de Black y Scholes



Comentarios finales

• No siempre es óptimo incorporar cambio climático en evaluación infraestructura

• Aplicar metodología para decidir si es necesario incorporar el cambio

climático en una obra determinada

• En caso que sea necesario la metodología que debe considerarse para llevar a cabo la evaluación debe considerar

• Tasas sociales hiperbólicas de descuento • Evaluación por opciones


Muchas Gracias

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