Capítulo 4
Análisis del Mercado de la
Energía Eléctrica
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
53
Capítulo 4
Análisis del Mercado de la Energía
Eléctrica
4.1 Datos históricos del mercado de la energía eléctrica
Los datos utilizados en este trabajo son los datos históricos reales
correspondientes a las ofertas horarias diarias de venta de energía que realizan los
generadores, las ofertas de compra horaria diarias que realizan los
consumidores/clientes, los puntos de casación (precio, energía) horarios diarios
(incorporando las reglas complejas y resolución de restricciones) que se han producido
diariamente durante el periodo 2008-2012, y que están disponibles, en formato texto, en
la página web de OMIE [29], con información que se remonta hasta el año 2002.
Cada documento descargado, de la página anterior incluye tantos archivos como
días tenga ese mes. Como el periodo de trabajo está comprendido entre 2008-2012, esto
significa que se han manejado 1827 archivos en formato texto. Un archivo tipo para un
día tiene el formato que se muestra en la Tabla 4.1, contiene información en 8 columnas
con una media de 50000 elementos en cada una, los cuales hay que separar hora a hora
para construir las curvas de oferta y demanda agregadas. Para cada hora se pueden
generar 4 curvas, oferta y demanda ofertadas, oferta y demanda casadas, de las cuales se
obtendrán los puntos de casación simple y los de casación con reglas complejas.
Tabla 4.1: Formato de los archivos de los cuales se crean las curvas de oferta y demanda agregadas.
OMEL - Mercado de electricidad. Fecha Emisión: 31/12/2007 - 19:16. 01/01/2008 Mercado diario
Hora Fecha País Unidad Tipo
Oferta
Energía
Compra/Venta
Precio
Compra/Venta
Ofertada (O)
/Casada (C)
1 01/01/2008 MI ATENC01 C 0.5 18.03 O
1 01/01/2008 MI SOLDE01 C 1 18.03 O
1 01/01/2008 MI GUFGC1 C 723.8 18.03 O
1 01/01/2008 MI GIBEGC1 C 568 18.03 O
1 01/01/2008 MI GENDGC1 C 568 18.03 O
1 01/01/2008 MI DZABAC1 C 20 18.03 O
1 01/01/2008 MI DVIEGC1 C 30 18.03 O
1 01/01/2008 MI DUFGC1 C 520 18.03 O
Donde:
La casilla “Hora” va desde 1 a 24 (también puede tener 23 ó 25 para los días en los que hay cambio de hora).
La casilla “País” indica si el mercado se cerró como mercado ibérico (MI), o si hubo Market Splitting, mercado español (ES) o mercado portugués (PT).
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
54
La casilla “Unidad” indica unas siglas que denominan de forma corta a los agentes generadores o compradores.
La casilla “Tipo Oferta” indica si el agente realizó la oferta para comprar (C) o vender (V).
La casilla “Energía Compra/Venta” indica la cantidad de energía que oferta el agente. Hasta el 31/04/2010 se expresa en cent€/kWh y a partir de entonces en
€/MWh.
La casilla “Precio Compra/Venta” indica el precio al que está dispuesto a comprar o vender la energía antes citada. Al igual que antes, también hubo un
cambio en las unidades de trabajo.
La casilla “Ofertada(O)/Casada(C)” indica si esa oferta tras la aplicación de las condiciones complejas llegó a casar (C) y por tanto el agente adquirió el
compromiso de generar o comprar, o si por el contrario no llegó a casar y sólo
llegó a ser ofertada (O).
Además de éstos, también se utilizan otros documentos de texto, que también
son en número 1827 archivos, para la determinación de qué tipo de generador realizaba
la oferta en cuestión debido a que únicamente por las siglas en la casilla “Unidad” no se
puede determinar (generador renovable (RE), central nuclear (CN), central de bombeo
(CHB), central térmica (CT), ciclo combinado (CC), central hidráulica (CH) o
cogeneración (CG)). Estos otros documentos también se han descargado de la página
web de OMIE [30] y tiene el formato se muestra en la Tabla 4.2.
Tabla 4.2: Formato de los archivos de los cuales se determina qué generador realizó la oferta.
OMEL - Mercado de electricidad. Fecha Emisión: 31/12/2007 - 19:16. 01/01/2008 ENE- Energías
Despachadas en casación M. Diario
Uoferta Descripción H01 H02 H03 H04
…
H23 H24 H25
ACE4 ACECA 4 370 370 370 364.7 350 364.7
AGUB C.H.B. AGUAYO BOMBEO 180 304 360 360
AGUG C.H. AGUAYO GENERACION 320 320 320 202.3
ALL1 C.T. ANLLARES 335 335 335 335 335 335
Donde:
La columna “Uoferta” indica las siglas que denominan de forma corta a los agentes generadores o compradores.
La columna “Descripción” extiende las siglas y da un nombre algo más largo a partir del cual se puede determinar qué tipo de generador es.
La columna “H01”, “H02”, etc., indica la energía despachada casada para hora del día.
Una vez volcados todos los documentos se generan los diferentes escenarios de
estudio que se compararan con los resultados del mercado original.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
55
4.1.1 Casación simple y compleja
Como ya se ha explicado, el mercado genera primero una solución simple, es
decir, genera una solución sin tener en cuenta las condiciones complejas de las distintas
ofertas de venta, y más tarde, aplica las condiciones complejas para obtener el precio
definitivo del mercado. Debido a que estas condiciones siguen un método heurístico
complicado, en este trabajo, se tendrán en cuenta a través de una variable aleatoria que,
a la hora generar los diferentes escenarios de estudio, modelaran los efectos de
incremento del precio y decremento de la energía de casación. En la Fig. 4.1 se observa
cómo tanto el precio como la energía casados son distintos, según se tenga en cuenta o
no las condiciones complejas.
Figura 4.1: Efectos de la aplicación de las condiciones complejas.
Lo primero que se hará es obtener el punto de casación simple ),( cscs EP en cada
escenario. Más tarde, se incrementará este precio de casación simple en una cantidad,
modelada a través de una variable aleatoria, ecioPr , que simulará el efecto de la
aplicación de las condiciones complejas. La distribución que seguirá esta variable
aleatoria se obtendrá de forma empírica siendo los puntos muéstrales las diferencias
entre los precios de casación simple y los precios de casación complejos históricos de
los años comprendidos entre 2008 y 2012.
Con la energía se realizará el mismo proceso, se determinará una variable
aleatoria, Energía , que simule la disminución de energía casada a aplicar las condiciones
complejas. En este caso, dicha distribución se obtendrán a través de los puntos
muéstrales diferencia entre las energías de casación simple y compleja, y en vez de
sumar al punto de casación simple, se restará.
eciocscc PP Pr
Energíacscc EE
La función de densidad de la variable aleatoria que modelará el incremento de
precio debido a la aplicación de las condiciones complejas tiene la forma que se observa
en la Fig. 4.2. En ella se puede ver como el valor más probable de incremento del precio
es 31.5 €/MWh, con un 3.5% de probabilidad de que salga, y cómo a partir de 50
€/MWh la probabilidad es muy pequeña.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
56
Por tanto, una vez obtenido el precio de casación simple en el escenario de
trabajo, se sumará esta variable aleatoria que sigue la distribución (histograma) de la
figura 4.2. Para la energía se realizará el mismo proceso, salvo que, una vez obtenido el
punto de casación simple, se restará la variable aleatoria que sigue la distribución
(histograma) de la Fig. 4.3.
Figura 4.2: Función de densidad (histograma) de la diferencia entre el precio casado con y sin condiciones
complejas.
Figura 4.3: Función de densidad (histograma) de la diferencia entre la energía casada con y sin
condiciones complejas.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
57
Como se puede apreciar, estas distribuciones de disminución de la energía y
aumento del precio no siguen una distribución normal aunque la muestra considerada es
muy grande, lo que se tendería a pensar por aplicación del teorema central del límite.
Esto no ocurre así debido a que las muestras no son independientes. Las condiciones
complejas hacen que las ofertas puedan quedar ligadas durante varias horas.
Al observar la distribución de la variable aleatoria que simula la disminución de
la energía, se aprecia como hay situaciones, en las cuales en vez de disminuir, aumenta,
no siguiendo el efecto de la aplicación de las condiciones complejas descritas en la Fig.
4.1.
Esto ocurre cuando en el mercado se da el fenómeno de separación de los
mercados o Market Splitting ilustrado en la Fig. 4.4.
Figura 4.4: Fenómeno de separación del mercado.
La separación de mercados solo ocurre un 8% de las horas del año como se
observa en la Fig. 4.5 y según un informe de mercado de OMIE [26].
Figura 4.5: Porcentaje en las que se dio separación de mercados cada hora.
4.1.2 Generación de nuevos escenarios
El precio de casación del mercado diario, para una determinada hora, se obtiene
cruzando las curvas de oferta y demanda agregadas. Modificando la curva de
generación convenientemente se obtienen variaciones en el punto de intersección con la
curva de demanda y, por tanto, en el precio, lo que permite obtener la influencia de los
distintos efectos que se van a estudiar.
Se van a realizar dos tipos de modificaciones en las curvas en función del tipo de
generador en que se focalice el estudio. Estos cambios serán añadir o eliminar energía
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
58
ofertada por un determinado tipo de generadores, lo que desplazará las curvas de oferta
de izquierda a derecha o viceversa, o incluir un impuesto a la generación, que subirá o
bajará verticalmente las curvas de oferta. En concreto se analizarán los siguientes casos:
Generadores renovables. Se reducirán las ofertas de energía que provengan de generadores renovables hasta que en el mercado sólo se produzca con
generadores convencionales. También se aumentarán dichas ofertas para obtener
cuantitativamente cómo varía el precio al incluir nueva generación renovable.
Generadores nucleares. Se aumentará el precio al que ofertan los generadores nucleares simulando la inclusión de un impuesto a este tipo de generación. En
este escenario no se consideran los aspectos técnicos y de seguridad
relacionados con la posible parada o reconexión de este tipo de plantas, lo que
impondría fuertes restricciones de operación.
Generadores térmicos convencionales. Se incrementará y disminuirá la cantidad de energía eléctrica ofertada por este tipo de generadores para obtener su
influencia en el mercado.
Generadores de las centrales hidráulicas. Se le aplicaran los dos tipos de cambios, por un lado se simulará la inclusión de un impuesto, y por otro el
aumento y disminución de la oferta de este tipo de generadores. También se
realizará una última simulación con las dos modificaciones a la vez.
Generadores de centrales de bombeo. Se aumentará la cantidad de energía eléctrica generada, cuando turbinan, y consumida, cuando bombean, por este
tipo de generadores. Se supondrán que los escenarios de aumentar la cantidad de
energía eléctrica generada o consumida van asociadas a un aumento
proporcional del volumen del embalse.
A la hora de generar nuevos escenarios, realizando estas modificaciones en las
curvas de oferta, hay que realizar la hipótesis de que las ofertas del resto de agentes
seguirían siendo las mismas al incorporar o retirar ofertas nuevas de generación. No
obstante, esta hipótesis puede considerarse satisfecha, ya que cada ofertante (tanto de
venta como de compra) realiza sus ofertas sin saber las que van a realizar el resto de
agentes.
4.1.3 Error de estimación
Como se ha dicho en el apartado anterior, se va a trabajar con las curvas de
oferta y demanda agregadas, a partir de las cuales se obtendrán el punto de casación con
reglas sencillas ),( cscs EP . Para estimar el punto de casación correspondiente con reglas
complejas, que es el resultado final del mercado, se van a corregir estos valores de
casación simple mediante las variables aleatorias descritas anteriormente.
Como es lógico, al utilizar estas variables aleatorias se incurre en un error en la
estimación final del punto de casación real. En el caso de las estimación del precio de
casación compleja del mercado, al analizar el error que se produce se observa como la
diferencia entre los precios de casación complejos reales y estimados se diferencian
muy poco al considerar el periodo completo 2008-2012, y algo más al considerar año a
año. Esto se debe a que las distribuciones se generaron utilizando las muestras del
periodo completo.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
59
En la Tabla 4.3 se presentan los precios medios de casación compleja reales y
estimados, la diferencia media entre ellos y su desviación estándar, año a año y para el
periodo 2008-2012 completo.
Tabla 4.3: Medias de los precios de casación complejos estimados y reales, diferencia media y desviación
estándar, para todo el periodo y año a año.
Media
precio
casación
compleja
[€/MWh]
Media
precio
casación
compleja
estimada
[€/MWh]
Diferencia
porcentual
Diferencia media
entre precio
casación compleja
real y estimada
[€/MWh]
Desviación estándar
de la diferencia entre
el precio de casación
compleja real y
estimado [€/MWh]
2008 64.43 63.11 2.0% 1.32 17.41
2009 36.96 41.84 -13.2% -4.88 14.69
2010 37.02 35.31 4.6% 1.71 16.78
2011 49.92 46.01 7.8% 3.91 16.64
2012 47.22 45.05 4.6% 2.17 16.01
2008-2012 47.12 46.27 1.8% 0.85 16.60
Como puede verse, la distribución estadística que sigue este error se asemeja a
una normal de media 0.85 €/MWh y de desviación estándar 16.60 €/MWh. Su función
de densidad (histograma) se muestra en la Fig. 4.6.
Figura 4.6: Función de densidad (histograma) del error cometido al estimar el precio de casación
complejo.
Se han obtenido los mismos resultados para el error de estimación de la energía
de casación compleja. En la Tabla 4.4 se presentan las energías medias de casación
compleja reales y estimadas, la diferencia media entre ellas y su desviación estándar,
año a año y para el periodo 2008-2012 completo.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
60
Tabla 4.4: Medias de las energías de casación complejas estimadas y reales, diferencia media y
desviación estándar, para todo el periodo y año a año.
Media
energía
casación
compleja
[GWh]
Media
energía
casación
compleja
estimada
[GWh]
Diferencia
porcentual
Diferencia
media entre
energía casación
compleja real y
estimada [GWh]
Desviación estándar
de la diferencia entre
el precio de casación
compleja real y
estimado [GWh]
2008 28.08 27.14 3.34% 0.94 1.50
2009 26.37 26.42 -0.15% -0.04 1.60
2010 25.24 25.22 0.11% 0.03 1.70
2011 24.42 24.71 -1.20% -0.29 1.64
2012 25.49 26.12 -2.45% -0.63 1.85
2008-2012 25.92 25.92 0.01% 0.00156 1.74
La distribución que sigue el error cometido al aproximar la energía casada
compleja se asemeja, al igual que para el precio, a una distribución normal con media
0.00156 GWh y desviación estándar 1.74 GWh. Su función de densidad (histograma) se
muestra en la Fig. 4.7.
Figura 4.7: Función de densidad (histograma) del error cometido al estimar la energía de casación
compleja.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
61
4.2 Influencia de las condiciones de las ofertas en el
mercado diario
Como se ha explicado en el Capítulo 3, el operador del mercado OMEL-OMIE
recibe las ofertas de compra y venta, hasta una hora límite, de los distintos agentes del
mercado. Estas ofertas de venta pueden ser simples o pueden incluir condiciones
complejas que buscan tanto la viabilidad económica como técnica de la unidad de
generación.
Como en todos los problemas de optimización, en el que se busca una solución
de mínimo coste, al aumentar el número de restricciones, en general aumenta el valor de
la solución mínima óptima. En la Fig. 4.8 se aprecia gráficamente el incremento del
precio debido a la incorporación de las condiciones complejas en la casación del
mercado. En la Tabla 4.5 se expone de forma numérica año a año y para el periodo
completo 2008-2012. En ellas puede apreciarse que el precio llega a doblarse o más
debido a las condiciones de casación complejas. La única excepción (en el periodo
examinado) se produjo en el año 2008, en el que el incremento de precio sólo fue del
67%.
Por otro lado, se observa que las desviaciones estándar de los precios casados
con reglas simples y complejas, que son una medida del grado de dispersión con
respecto al valor promedio, son elevadas. Esto se debe a la gran variabilidad que existe
en el valor del precio final a lo largo del año en el que influye qué hora es dentro del
día, qué día es dentro de la semana y qué mes es dentro del año.
Tabla 4.5 Precios medios y desviaciones típicas con casación simple y compleja año a año y para el
periodo 2008 – 2012.
Año
Precio
medio
casación
simple
[€/MWh]
Precio
Medio
casación
compleja
[€/MWh]
Diferencia
entre los
precios
medios
[€/MWh]
Aumento
porcentual
Desviación
estándar
casación
simple
[€/MWh]
Desviación
estándar
casación
compleja
[€/MWh]
Desviación
estándar
de la
diferencia
[€/MWh]
2008 38.65 64.43 25.78 67% 20.01 12.85 12.64
2009 17.54 36.97 19.42 111% 10.68 9.54 8.16
2010 10.74 37.00 26.26 244% 10.96 14.70 11.61
2011 21.59 49.92 28.34 131% 15.06 10.61 11.37
2012 20.83 47.74 26.91 129% 14.90 12.35 10.53
2008-2012 21.87 47.21 25.34 116% 17.42 15.87 11.39
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
62
Figura 4.8: Precio medio anual tras aplicación de las condiciones complejas y antes de su aplicación.
En el caso del mercado eléctrico ibérico, ha podido calcularse que el precio de
casación del mercado aumenta de media 25.33 €/MWh como consecuencia de la
incorporación de estas restricciones complejas. En la Figura 4.9 se muestran los
resultados del mercado diario para el periodo 2008-2012 observándose cómo el precio
de casación con reglas complejas es siempre mayor que el precio de casación simple. El
valor máximo del precio de casación simple es de 92.5 €/MWh y el de casación
compleja 145.0 €/MWh., Ambos llegan a tener valores nulos en ciertas horas del
periodo examinado, lo que pone de manifiesto la gran variabilidad que puede llegar a
tener el valor del precio del mercado diario.
Figura 4.9: Evolución del precio de mercado con reglas de casación simples y complejas del mercado
diario durante los años 2008 a 2012.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
63
En el periodo considerado y en términos económicos, la aplicación de estas
condiciones complejas se traduce en un coste acumulado de 27.54 G€, lo que supone un
49.81% del volumen económico total que movió el mercado diario en los últimos 5 años
(2008-2012). En la Fig. 4.10 se muestra gráficamente, y en la Tabla 4.6 numéricamente,
de forma desglosada para los años comprendidos entre 2008 y 2012.
Tabla 4.6: Volumen económico del mercado diario y parte de éste que corresponde a la aplicación de las
condiciones complejas.
Año Volumen económico mercado
diario [G€]
Coste debido a las
condiciones complejas [G€]
Influencia porcentual
del incremento de
costes sobre el
volumen económico
del mercado diario
2008 16.27 5.96 36.60%
2009 8.80 4.26 48.37%
2010 8.45 5.79 68.52%
2011 10.89 5.83 53.48%
2012 10.89 5.72 52.51%
Total 55.31 27.55 49.81%
Figura 4.10: Volumen económico del mercado y parte del coste asociado a las condiciones complejas.
Por otro lado, al aumentar el precio de casación del mercado disminuye la
cantidad de energía casada. Esta energía casada disminuyó, de media, 1.28 GWh cada
hora durante el periodo 2008-2012. De forma acumulada, se dejó de consumir 56.19
TWh, lo que supone un 4.71% del total de la energía consumida durante estos 5 años,
como puede verse en la Fig. 4.11.
En la Tabla 4.7 se muestra las energías casadas en el mercado diario sin y con
condiciones complejas de forma desglosada para cada año. En comparación con el
precio, la energía tiene una desviación típica muy pequeña, esto se debe a que las curvas
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
64
de oferta y demanda son muy inelásticas en el punto de corte, haciendo que el precio
pueda variar en un amplio rango y mientras que el de la energía sea muy estrecho.
Tabla 4.7: Energía casada total y desviaciones típicas con casación simple y compleja año a año y para el
periodo 2008 – 2012.
Año
Energía
casada
simple
[TWh]
Energía
casada
compleja
[TWh]
Diferencia
entre las
energías
medias
[TWh]
Disminución
porcentual
Desviación
estándar
casación
simple
[TWh]
Desviación
estándar
casación
compleja
[TWh]
Desviación
estándar de
la
diferencia
[TWh]
2008 249.44 246.64 2.80 1.12% 0.0053 0.0052 0.0008
2009 242.73 231.05 11.68 4.81% 0.0056 0.0056 0.0010
2010 232.12 221.13 10.99 4.73% 0.0053 0.0051 0.0012
2011 227.84 213.88 13.96 6.13% 0.0053 0.0052 0.0011
2012 240.68 223.92 16.76 6.97% 0.0056 0.0051 0.0014
2008-2012 1192.81 1136.61 56.20 4.71% 0.0055 0.0054 0.0012
Figura 4.11: Energía casada anualmente y energía que no llegó a casar debido a las condiciones
complejas.
Como se ha dicho anteriormente, tanto el precio como la energía consumida
dependía mucho del día, del mes, e incluso, de la hora que se estudie. Realizando el
mismo estudio pero para el año 2012, mes a mes, se obtienen los resultados recogidos
en la Tabla 4.8.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
65
Tabla 4.8: Variación mensual de los precios medios y las energías casadas, con casación simple y
compleja, durante el año 2012.
Año 2012
Precio medio
casación
simple
[€/MWh]
Precio
medio
casación
compleja
[€/MWh]
Diferencia
entre los
precios
medios
[€/MWh]
Energía
casada
simple
[TWh]
Energía
casada
compleja
[TWh]
Diferencia
entre
energías
casadas
[TWh]
Enero 28.42 51.06 22.64 21.27 20.14 1.12
Febrero 26.24 53.48 27.24 21.22 20.20 1.02
Marzo 21.08 47.58 26.50 19.26 17.95 1.31
Abril 13.37 41.21 27.84 18.73 17.41 1.32
Mayo 13.29 43.58 30.30 18.94 17.35 1.59
Junio 24.73 53.50 28.77 20.57 18.95 1.61
Julio 21.94 50.29 28.35 20.84 19.18 1.66
Agosto 25.96 49.34 23.38 20.10 18.58 1.52
Septiembre 23.28 47.59 24.31 19.50 18.33 1.18
Octubre 17.27 45.67 28.41 18.38 17.10 1.28
Noviembre 13.67 42.04 28.36 19.62 18.15 1.47
Diciembre 15.15 41.56 26.40 22.25 20.56 1.69
Total 20.37 47.24 26.88 240.68 223.92 16.76
Para tener una visión más gráfica, en la Fig. 4.12 y Fig. 4.13 se muestran los
precios medios casados mensuales del año 2012, en las que se puede observar cómo en
los periodos de verano e invierno hay un incremento del precio estacional
presumiblemente por las temperaturas más extremas en estos periodos del año.
Figura 4.12: Evolución del precio de casación con reglas simples y complejas del mercado diario durante el año 2012.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
66
Figura 4.13: Evolución de la energía casada con reglas simples y complejas del mercado diario durante el
año 2012.
Si se focaliza todavía más, se observa que dentro de cada mes también hay cierto
patrón. Estudiando el mes de Marzo de 2012, se obtienen los resultados de la Tabla 4.9.
Se aprecia cómo los domingos hay una bajada de precios y energías casadas, cómo se
puede ver en las Fig. 4.14 y 4.15, siendo los máximos valores de precios los días
laborables, especialmente los días centrales de la semana.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
67
Tabla 4.9: Precios medios y Energías casadas para cada día con casación simple y compleja para el mes
de Marzo de 2012.
Año 2012 -
Marzo
Precio
casación
simple
[€/MWh]
Precio
casación
compleja
[€/MWh]
Diferencia
entre los
precios
[€/MWh]
Energía
casada
simple
[GWh]
Energía
casada
compleja
[GWh]
Diferencia
entre
energías
[GWh]
1 35.38 54.10 18.72 641.37 608.43 32.94
2 36.96 52.68 15.73 604.63 580.94 23.69
3 19.52 50.22 30.71 629.08 575.90 53.18
4 6.93 37.96 31.04 565.03 524.92 40.11
5 29.86 51.30 21.44 735.56 697.56 38.01
6 32.45 53.30 20.85 714.19 675.39 38.80
7 37.63 54.12 16.48 615.75 602.30 13.44
8 13.93 48.43 34.50 629.84 600.81 29.03
9 17.69 45.38 27.69 622.56 590.21 32.35
10 16.90 47.84 30.94 603.98 549.40 54.58
11 5.00 33.63 28.64 551.13 515.17 35.96
12 25.16 49.92 24.76 625.29 590.97 34.33
13 30.69 53.42 22.73 583.73 570.10 13.63
14 25.42 51.98 26.56 561.89 543.62 18.27
15 22.83 51.13 28.30 578.79 548.03 30.76
16 29.99 53.83 23.84 608.20 581.24 26.96
17 11.16 44.42 33.26 595.21 533.10 62.12
18 3.55 29.99 26.45 587.68 549.02 38.66
19 21.22 50.09 28.87 637.85 595.90 41.95
20 19.34 46.83 27.49 694.25 640.39 53.85
21 27.72 51.07 23.36 653.56 616.72 36.84
22 33.04 53.84 20.80 650.86 608.68 42.18
23 21.08 48.58 27.49 690.79 632.40 58.39
24 19.17 49.01 29.83 584.64 525.73 58.91
25 14.48 46.00 31.52 547.40 492.57 54.83
26 18.23 47.89 29.67 665.64 597.75 67.89
27 11.57 42.40 30.83 649.41 592.14 57.27
28 18.26 44.48 26.22 662.18 599.86 62.32
29 7.56 38.81 31.25 580.39 532.00 48.39
30 18.20 43.84 25.64 649.02 579.59 69.43
31 23.09 48.43 25.34 560.11 521.08 39.03
Total 21.10 47.58 26.48 19.280.01 17.971.91 1.308.10
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
68
Figura 4.14: Evolución del precio de casación con reglas simples y complejas del mercado diario durante
el mes de Marzo de 2012. Los días 4,11, 18 y 25 son domingos.
Figura 4.15: Evolución de la energía de casación con reglas simples y complejas del mercado diario
durante el mes de Marzo de 2012. Los días 4,11, 18 y 25 son domingos.
Ya solo queda estudiar el comportamiento del mercado para un día en concreto.
Al analizar el día 31 de Marzo de 2012, por ejemplo, se observa el típico perfil de
consumo que tiene España, con un valle pronunciado entre las 23 horas del día anterior
y 8 horas del día siguiente, seguido de un aumento rápido del consumo entre las 8 y 10
horas. Es el pico de consumo diurno. Más tarde vuelve a bajar un poco y, sobre las
21:30 h, vuelve a producirse un segundo pico, esta vez nocturno. Los resultados se
presentan en la Tabla 4.10 pudiéndose observar la tendencia descrita anteriormente en
las Fig. 4.16 y 4.17.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
69
Tabla 4.10: Evolución horaria de los precios medios y las energías casadas, con casación simple y
compleja, para el día 31 del mes de Marzo de 2012.
Horas, 31
Marzo, Año
2012
Precio
medio
casación
simple
[€/MWh]
Precio
medio
casación
compleja
[€/MWh]
Diferencia
entre los
Precios
Medios
[€/MWh]
Energía
casada
simple
[GWh]
Energía
casada
compleja
[GWh]
Diferencia
entre energías
casadas
[GWh]
1 35.00 50.03 15.03 22.23 22.30 -0.07
2 33.00 41.02 8.02 20.94 19.82 1.12
3 0.01 37.33 37.32 15.35 16.67 -1.32
4 0.00 34.83 34.83 15.03 16.37 -1.34
5 5.00 34.83 29.83 17.31 16.12 1.20
6 1.00 34.83 33.83 18.66 18.17 0.49
7 8.00 38.91 30.91 19.22 18.13 1.10
8 20.13 40.33 20.20 22.04 18.92 3.12
9 24.00 49.69 25.69 23.53 20.58 2.94
10 24.00 51.70 27.70 24.54 22.66 1.88
11 30.31 53.54 23.23 25.89 23.80 2.09
12 30.34 54.01 23.67 26.28 24.19 2.08
13 26.88 55.00 28.12 25.88 24.34 1.54
14 24.50 56.25 31.75 25.78 24.16 1.63
15 24.00 52.00 28.00 25.61 23.56 2.05
16 20.13 50.12 29.99 24.25 22.71 1.53
17 20.13 50.35 30.22 24.27 22.83 1.43
18 28.76 52.07 23.31 25.53 22.54 2.99
19 29.57 50.35 20.78 25.82 22.70 3.12
20 29.64 54.10 24.46 26.61 23.80 2.81
21 32.96 60.02 27.06 27.85 25.24 2.61
22 33.00 55.00 22.00 27.93 24.98 2.95
23 24.00 50.00 26.00 26.32 23.23 3.08
24 49.72 55.91 6.19 23.24 23.25 -0.01
Total 23.09 48.43 25.34 560.11 521.08 39.03
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
70
Figura 4.16: Evolución del precio de casación con reglas simples y complejas del mercado diario durante
el 31 del mes de Marzo de 2012.
Figura 4.17: Evolución de la energía de casación con reglas simples y complejas del mercado diario
durante el día 31del mes de Marzo de 2012.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
71
4.3 Efecto de la incorporación de las energías renovables
La actual regulación de mercado liberalizado de la energía eléctrica obliga al
Operador del Mercado (OMEL-OMIE) a incorporar toda la producción ofertada por
aquellos productores que generan energía eléctrica a partir de un recurso renovable
(como el viento o el sol), siempre que no haya restricciones técnicas o riesgo para el
funcionamiento del sistema, y estas lo hacen a coste cero, lo que produce un
desplazamiento hacia la derecha de la curva de oferta agregada. Los productores
renovables ven retribuida su participación por dos vías. Por un lado, perciben el precio
de venta de la energía resultante del cierre del mercado, a lo que se añade una prima
(ver en Anexo 1.1 el apartado externalidades), reguladas actualmente por el R.D.-Ley
1/2012 [13]. Se entiende que la retribución al precio de mercado más la prima debe ser
suficiente para compensar a los productores renovables sus costes marginales,
incluyendo el riesgo de producir con una tecnología menos madura.
Esta forma de funcionamiento hace que la integración de los productores de
energía eléctrica a partir de recursos renovables en el esquema actual de mercado
liberalizado conduzca a dos tipos de efectos diferenciados.
Por un lado, el sobrecoste que supone para los consumidores el pago de la prima
que deben recibir los productores renovables a través de la componente regulada. Esta
prima se concede a los productores renovables para facilitar el desarrollo de una
tecnología en principio más cara (y arriesgada por estar en fases de desarrollo) pero
también para poner en valor las ventajas medioambientales, sociales y estratégicas que
conlleva su aprovechamiento.
Por el otro, la integración en el mercado de la producción renovable a coste cero,
desplaza hacia la derecha la curva de oferta agregada, lo que hace que el punto de corte
con la curva de demanda agregada se desplace hacia abajo y hacia a la derecha, con
respecto al punto inicial de operación del mercado (sin renovables). Es decir, la
integración de un cierto volumen de energía renovable produce un descenso del precio
de casación del mercado diario y un incremento de la energía casada. Debido a que la
curva de demanda es muy inelástica, variaciones relativamente pequeñas de renovables
pueden llegar a producir reducciones importantes en el precio, pero aumentos de energía
casada pequeños.
Este efecto es el resultado de incluir ofertas al mercado diario de tecnologías
cuyo coste de oportunidad es nulo (como en el caso de la energía fotovoltaica y eólica,
por ejemplo). Como todas las unidades de producción que casan en el mercado y
generan son retribuidas al precio de casación, esto se traduce en una disminución del
coste de la componente de mercado de la factura de electricidad y, como consecuencia,
en un ahorro para los consumidores eléctricos. La disminución del precio de mercado de
la electricidad debido a la incorporación de generación renovable es lo que se conoce
como merit order effect.
Por tanto, se ha expuesto como la inclusión de energías de generación
renovables afectan a los consumidores de dos formas contrapuestas: reduce el coste de
compra de la energía en la componente de mercado e incrementa del coste por pago de
la prima renovable en la componente regulada. Dependiendo de cual factor sea más
importante, la integración de renovables le resultará más costosa, neutra o menos
costosa.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
72
Figura 4.18: Esquema del efecto de disminución del precio de casación en el mercado (∆P = Pa-Pb) que
causa la incorporación de una cierta cantidad de energía renovable ∆E.
La Fig. 4.18 muestra esquemáticamente el efecto denominado como merit order
effect. Para una situación de mercado en la que no exista oferta de producción renovable (escenario A, con generación convencional) el punto donde se crucen la curva de oferta
y demanda agregadas determinará el precio del mercado, Pa, y el total de energía
intercambiada casada, Ea. El coste total que pagarán los consumidores por esa energía
estará representado por el rectángulo de área aaa EPC . Este importe lo reciben
íntegramente los productores convencionales. Del mismo modo, para una situación de
mercado en la que exista una determinada oferta de energía renovable ∆E (escenario B,
con incorporación de producción renovable) la curva de oferta se desplazará a la
derecha una cantidad igual a la energía renovable incorporada, Rab EEE . En el
nuevo punto de equilibrio del mercado, los nuevos valores son, para el precio casado,
bP (inferior al inicial), para la energía casada, Eb (superior a la inicial), y el coste total de
esa energía para los consumidores/clientes será bbb EPC . Todo este importe lo
reciben los productores, una parte los convencionales y otra los renovables.
El merit order effect se define entonces como el ahorro para los clientes/consumidores producido por la incorporación de la producción renovable a la
curva de oferta agregada, es decir,
bbaaba EPEPCCahorro (4.1)
Por otro lado, el coste extra RC para los consumidores, que ha supuesto la
producción de una cantidad ∆E de energía renovable dependerá del valor de las primas
que reciban EPC primasR . De esta forma si el cociente entre ambas magnitudes es
mayor que uno esto se traducirá en un ahorro neto para los consumidores.
EP
EPEP
renovablesporextraCoste
effectordermeritporAhorro
primas
bbaa
(4.2)
Imponiendo la condición de que el cociente sea igual a uno, se obtendrá el valor
máximo de las primas, primasP , que pueden recibir los generadores de energías renovables
sin que el consumidor de energía eléctrica tenga que pagar de más (aunque consuma
algo más de energía), ya que el sobrecoste de estas primas se compensa exactamente por
el ahorro que producen al disminuir el precio del mercado.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
73
E
EPEPP bbaa
ahorroteSobreprimas
cos (4.3)
La figura 4.19 muestra este efecto. El área de los rectángulos naranja y verde
representan el coste asociado a la compra de energía en el mercado mayorista (sin y con
aumento de la oferta de energía renovable, respectivamente), mientras que el rectángulo
gris representa el coste de las primas que subvencionan dicha oferta renovable.
Figura 4.19: Casación del mercado sin y con incremento de oferta de generación renovable (escenario de
generación convencional y generación con renovables respectivamente).
Ahora bien, se ha mantenido que el valor de la prima que podrían recibir las
tecnologías de generación renovables podrían ser aquellas que eviten el aumento del
precio de casación del mercado eléctrico. Sin embargo las energías renovables tienen
otras ventajas económicas, que computan en otros apartados diferentes al de la
componente de mercado de la electricidad, pero que suponen ahorros nada despreciables
aunque en este trabajo no se tengan en cuenta ya que se escapan del ámbito de estudio.
La primera de estas ventajas económicas tiene que ver con las toneladas de 2CO
y otros Gases de Efecto Invernadero (GEI) evitadas en la generación de electricidad y,
como consecuencia, con el ahorro mediante los derechos de emisión de GEI que ya no
es necesario adquirir. En la actualidad los Estados miembros de la UE, a raíz de los
compromisos adquiridos en el Protocolo de Kioto, elaboran Planes Nacionales de
Asignación (PNA), en los que se fija el nivel total de emisiones en el comercio de
derechos de emisión y el número de derechos de emisión asignado a cada instalación en
su territorio. Al final de cada año, las instalaciones tienen que entregar una cantidad de
derechos equivalente a sus emisiones. Las empresas cuyas emisiones se sitúan por
debajo del nivel de derechos pueden vender los derechos que les sobran. Las que tienen
dificultades para mantener sus emisiones al nivel de sus derechos pueden optar, bien por
tomar medidas para reducir sus propias emisiones (como, por ejemplo, invertir en una
tecnología más eficiente o utilizar fuentes de energía con menos emisiones de carbono),
bien por comprar en el mercado de derechos suplementarios, bien por una combinación
de ambas opciones. De ese modo, las emisiones se reducen ahí donde resulta más
rentable hacerlo. También es un factor a tener en cuenta que menos emisiones de 2CO ,
además de permitir con el cumplimiento de los acuerdos internacionales, suponen
menos enfermedades y una reducción de los correspondientes costes en cuidados
sanitarios.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
74
La segunda ventaja tiene que ver con la disminución del consumo de los
combustibles fósiles para la generación de electricidad y la considerable mejora que este
ahorro implica en la balanza de pagos exterior del país. Para un tipo de cambio de
moneda dado, primar a las fuentes de generación renovable hace que disminuya las
importaciones de combustibles fósiles y, por tanto, que aumenten las exportaciones
netas. Como consecuencia, la demanda de moneda nacional aumenta desplazándose
hacia la derecha y, como la oferta de moneda no varía, esto se traduce en una
apreciación de la moneda como se observa en la Fig.4.20. Como resultado, los
generadores fósiles adquirirán el combustible más barato.
Figura 4.20: Evolución del tipo de cambio.
Por último, existen otros beneficios derivados de la incentivación del uso de las
energías renovables en España que, si bien hoy en día resultan difícilmente
cuantificables económicamente, pueden tener una importancia trascendental en un
futuro cercano, como son la deceleración del cambio climático (y el ahorro asociado
debido a los necesarios mecanismos de mitigación y adaptación) o el aumento de la
soberanía energética del país, que puede resultar muy importante ante un escenario de
escalada de precios de los combustibles fósiles o problemas geopolíticos que afecten a
los países de los que se importa la energía hoy en día.
4.3.1 Variación en la generación de energía renovable
A continuación se describen los pasos a seguir para obtener el nivel de primas
que deberían recibir los productores basados en energías renovables de nueva
instalación para que ese coste se pueda satisfacer únicamente con el ahorro que
producen en el mercado diario, sin coste adicional para el consumidor (aunque
incrementen ligeramente la cantidad de energía consumida). Así mismo, se ha obtenido
el resultado que se obtendría en el mercado diario si se quitara la generación de energía
renovable ya instalada y, en consecuencia, fuese sustituida por generadores
convencionales.
Tipo deCambio
Cantidad de Moneda
Exceso demoneda
E1
E2
Oferta de Moneda
Demanda de Moneda
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
75
Se consideran inicialmente las curvas de ofertas agregadas de generación y
consumo para una determinada fecha, y hora como se observa en la Fig. 4.18. Para esta
hora concreta, el punto de casación es ( aE , aP ). El coste del mercado que pagaron los
consumidores en esta hora fue aaa EPC . Ese mismo importe lo recibieron
íntegramente los generadores convencionales. A continuación se modifica la curva
agregada de generación, restando o incorporando una oferta de producción renovable,
RE , a precio cero. La nueva intersección con la curva de demanda se produce en el
punto de casación ( bP , bE ). El aumento o descenso del precio de casación en el nuevo
escenario es ba PPP . Para los consumidores, el nuevo coste del mercado diario es
ahora bbb EPC , mientras que el sobrecoste que deberán pagar los
consumidores/clientes debido a las primas que cobrarán los productores renovables es
Rprimasprimas EPC .
En esta situación en la que se ha incrementado la cantidad de energía
proveniente de generadores renovables en el mercado, el coste total para los
consumidores es RprimasbbesConsumidorTotal EPEPC _ . Los nuevos generadores
renovables y convencionales recibirían unos ingresos totales respectivamente de:
RprimasbbnovableGeneradorTotal EPEPI Re__
bbalConvencionGeneradorTotal EPI __
Se observa que al añadir nueva energía de generación renovable, los generadores
convencionales ya existentes que participaban en el mercado, disminuirán sus ingresos.
En la Fig. 4.21 se representa esta disminución de ingresos medios que tendrían cada
hora (o aumento si se elimina la energía renovable existente).
Figura 4.21: Variación de los ingresos medios de los generadores convencionales cada hora al aumentar o
disminuir la cantidad de energía renovable en el mercado.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
76
Este proceso se ha repetido para un rango de valores de RE comprendidos entre
10 MWh y 6 GWh, que se suma a la generación renovable actual, con el fin de obtener
la curva de variación del precio de casación en función del volumen de la oferta
renovable integrada, )( REP . Los incrementos se han escalonado logarítmicamente
debido a que la variación de precios es más pronunciada en los primeros incrementos de
energía renovable.
Por otro lado, se resta una cantidad de energía renovable a la que realmente se
produjo. Esta vez el rango ha estado comprendido entre 10 MWh y la energía máxima
renovable generada que fue 23.7 GWh.
Posteriormente se obtienen todas las curvas correspondientes a todas las horas
del periodo 2008 a 2012. Esta suma de energía renovable a coste cero conlleva un
ahorro para los consumidores/clientes debido a la reducción del precio diario al que se
retribuyen todos los generadores pero también un coste extra para los mismos
consumidores por las primas retribuidas a la cantidad de energía renovable anterior.
También, cabe esperar que, la eliminación de la generación de energía renovable
conlleve a un aumento del precio diario y un ahorro para los consumidores por no tener
que primar su generación.
Una vez obtenidos los nuevos precios y energías casadas para cada hora y cada
incremento y decremento de energía renovable, se puede obtener la media del
decremento e incremento del precio como resultado de la variación de dicha energía
renovable. En la Tabla 4.11 y Tabla 4.12 se expone el precio de casación compleja del
mercado en el caso de aumentar y disminuir la cantidad de energía renovable generada
respectivamente.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
77
Tabla 4.11: Precio medio de casación compleja en función del incremento de energía renovable.
Incremento
de energía
renovable
[MWh]
Precio medio de casación compleja al incrementar energía renovable [€/MWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0.00 64.43 36.96 37.01 49.92 47.22 47.12
10.00 63.29 42.22 35.29 46.31 44.60 46.35
12.09 63.01 42.01 35.33 46.30 44.79 46.30
14.61 63.13 42.34 35.26 45.99 44.83 46.32
17.66 63.16 42.03 35.23 46.24 44.90 46.32
21.35 63.19 42.03 35.18 46.23 44.84 46.30
25.81 63.16 41.84 35.34 46.26 44.69 46.26
31.20 63.28 42.03 35.13 46.03 45.00 46.30
37.71 63.25 42.14 35.28 46.09 44.96 46.35
45.59 63.02 41.97 35.08 45.83 44.85 46.16
55.10 62.99 42.18 35.14 46.07 44.85 46.26
66.61 62.93 41.89 35.08 46.03 44.76 46.15
80.52 62.95 41.95 35.30 46.02 44.73 46.20
97.33 62.84 41.90 35.28 45.68 44.63 46.08
117.65 62.94 41.85 35.01 45.74 44.71 46.06
142.21 62.88 41.77 35.01 45.83 44.42 45.99
171.91 62.44 41.71 34.96 45.82 44.23 45.84
207.80 62.48 41.67 34.77 45.51 44.16 45.73
251.19 62.33 41.72 34.71 45.48 44.06 45.67
303.64 62.09 41.66 34.74 45.38 43.95 45.57
367.03 61.87 41.47 34.48 45.22 43.65 45.34
443.67 61.64 41.24 34.58 45.12 43.59 45.24
536.30 61.27 41.35 34.27 44.46 43.34 44.95
648.28 60.98 40.79 34.11 44.25 43.23 44.68
783.64 60.30 40.57 33.89 43.84 42.61 44.25
947.26 59.77 40.28 33.32 43.55 42.26 43.84
1145.05 58.99 40.10 33.13 43.04 41.70 43.40
1384.13 58.03 39.55 32.76 42.20 41.03 42.72
1673.13 56.89 39.02 32.20 41.51 40.43 42.02
2022.47 55.41 38.52 31.77 40.85 39.43 41.20
2444.75 53.94 37.53 31.17 39.66 38.40 40.15
2955.21 52.03 37.15 30.56 38.73 37.04 39.11
3572.24 49.74 35.76 29.67 37.09 35.63 37.58
4318.11 47.19 34.65 28.96 35.41 34.02 36.05
5219.72 44.55 33.36 28.18 33.74 32.15 34.40
6309.57 41.38 31.79 27.10 31.60 30.20 32.42
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
78
Tabla 4.12: Precio medio de casación compleja en función del decremento de energía renovable.
Decremento
de energía
renovable
[MWh]
Precio medio de casación compleja al decrementar energía renovable [€/MWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0.00 64.43 36.96 37.01 49.92 47.22 47.12
10.00 63.11 42.23 35.31 46.12 44.92 46.35
12.57 63.46 42.08 35.20 46.21 45.12 46.42
15.80 63.17 42.22 35.26 46.07 44.88 46.33
19.85 63.41 42.13 35.33 46.35 44.98 46.45
24.95 63.32 42.43 35.39 46.34 44.98 46.50
31.36 63.55 42.32 35.48 46.69 45.22 46.66
39.41 63.42 42.22 35.23 46.36 45.05 46.46
49.53 63.31 42.29 35.34 46.23 45.19 46.48
62.25 63.69 42.54 35.51 46.61 45.25 46.73
78.23 63.61 42.42 35.39 46.47 45.28 46.64
98.32 63.48 42.17 35.43 45.99 45.30 46.48
123.57 63.83 42.59 35.57 46.57 45.47 46.81
155.30 64.12 42.44 35.49 46.80 45.67 46.91
195.18 64.16 42.72 35.84 47.02 45.69 47.09
245.30 64.30 42.90 35.93 47.09 46.22 47.29
308.30 64.68 43.05 36.37 47.65 46.27 47.61
387.47 65.02 43.32 36.44 47.54 46.82 47.83
486.97 65.27 43.25 36.37 47.82 47.28 48.01
612.02 66.29 44.04 37.10 48.91 48.08 48.89
769.18 66.75 44.30 37.40 48.97 48.90 49.27
966.71 67.90 44.80 37.99 49.94 49.77 50.09
1214.95 69.11 45.47 38.70 51.10 51.25 51.13
1526.95 70.42 46.62 39.95 51.92 52.53 52.30
1919.06 72.44 47.87 41.44 53.71 54.81 54.06
2411.86 74.74 49.19 42.98 55.58 57.59 56.03
3031.22 77.68 50.97 45.35 58.39 60.61 58.61
3809.63 80.95 53.33 48.64 61.23 64.54 61.75
4787.92 84.69 56.12 51.86 64.65 68.92 65.26
6017.44 87.67 57.94 54.47 66.98 72.19 67.86
7562.69 88.68 58.29 55.15 67.65 72.95 68.56
9504.76 88.48 58.09 55.02 67.43 73.00 68.41
11945.54 88.71 58.47 55.34 67.77 73.00 68.67
15013.11 88.77 58.29 55.28 68.00 73.25 68.73
18868.41 88.59 58.15 55.18 67.47 72.99 68.49
23713.74 88.77 58.33 55.33 67.73 73.21 68.69
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
79
Figura 4.22: Evolución del precio medio de casación compleja en función del incremento/decremento de
energía renovable.
En la Fig. 4.22 se ha representado esta media para el periodo completo 2008-
2012. Se observa cómo sin variación de energía renovable se parte de un precio medio
de 47.12 €/MWh. Al ir aumentando la cantidad de energía renovable generada cada
hora, el precio disminuye y al retirar parte de la energía renovable, el precio aumenta
hasta los 68.69 €/MWh. En las Tablas 4.13 y 4.14 se expone la variación experimentada
por el precio medio al incrementar/decrementar la cantidad de energía renovable. En la
Fig. 4.23 se representa dicha variación del precio medio del mercado diario.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
80
Tabla 4.13: Variación del precio medio al incrementar la cantidad de energía renovable.
Incremento de
Energía renovable
[MWh]
Variación del precio medio de casación compleja al incrementar la cantidad
de energía renovable [€/MWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0 0 0 0 0 0 0
10 1.08 -5.26 1.84 3.92 2.42 0.8
12.09 1.37 -5.3 1.75 3.86 2.14 0.77
14.61 1.28 -5.33 1.64 3.89 2.49 0.79
17.66 1.16 -5.02 1.87 3.84 2.28 0.83
21.35 1.33 -5.12 1.85 3.88 2.11 0.81
25.81 1.27 -5.3 1.66 3.75 2.38 0.76
31.2 1 -5.33 1.61 3.98 2.45 0.74
37.71 1.34 -5.33 1.81 3.94 2.42 0.84
45.59 1.28 -4.84 1.54 3.74 2.31 0.81
55.1 1.38 -5.19 1.97 3.95 2.47 0.92
66.61 1.36 -4.99 1.95 3.94 2.46 0.95
80.52 1.4 -5.01 1.74 3.97 2.41 0.9
97.33 1.58 -5.18 1.93 4.14 2.22 0.94
117.65 1.22 -5.18 1.89 3.92 2.54 0.88
142.21 1.69 -4.9 1.95 4.07 2.57 1.07
171.91 1.75 -4.94 2.09 4.31 2.71 1.18
207.8 2.05 -4.9 1.83 4.33 2.95 1.25
251.19 1.89 -4.74 2 4.36 3.17 1.34
303.64 2.15 -4.77 1.85 4.5 2.99 1.34
367.03 2.3 -4.54 2.42 4.46 3.36 1.6
443.67 2.64 -4.52 2.75 4.78 3.55 1.84
536.3 2.96 -4.17 2.31 4.93 3.49 1.9
648.28 3.09 -4.11 2.56 5.43 3.94 2.18
783.64 3.46 -3.89 2.73 5.49 4.33 2.43
947.26 4.42 -3.86 3.05 6.19 4.61 2.88
1145.05 4.64 -3.49 3.5 6.41 4.91 3.19
1384.13 5.3 -2.86 3.74 6.71 5.52 3.68
1673.13 6.37 -2.57 3.93 7.72 6.29 4.35
2022.47 7.46 -2.3 4.51 8.34 7 5
2444.75 8.65 -1.56 4.9 9.19 8.04 5.85
2955.21 10.04 -0.79 5.54 10.37 9.06 6.85
3572.24 11.94 -0.02 6.22 11.4 10.41 7.99
4318.11 14.19 0.89 7 13 12.05 9.43
5219.72 16.72 2.22 7.99 14.42 13.73 11.02
6309.57 19.48 3.5 9 16.41 15.27 12.74
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
81
Tabla 4.14: Variación del precio medio al decrementar la cantidad de energía renovable.
Decremento de
Energía renovable
[MWh]
Variación del precio medio de casación compleja al decrementar la cantidad
de energía renovable [€/MWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
10.00 -1.32 5.27 -1.70 -2.76 -2.60 -0.77
12.57 -0.98 5.12 -1.80 -2.76 -2.54 -0.70
15.80 -1.26 5.26 -1.76 -2.81 -2.65 -0.79
19.85 -1.02 5.18 -1.68 -2.64 -2.50 -0.67
24.95 -1.11 5.47 -1.61 -2.60 -2.48 -0.62
31.36 -0.89 5.36 -1.52 -2.38 -2.26 -0.46
39.41 -1.01 5.26 -1.78 -2.67 -2.51 -0.65
49.53 -1.13 5.33 -1.67 -2.68 -2.47 -0.64
62.25 -0.74 5.58 -1.51 -2.42 -2.27 -0.39
78.23 -0.82 5.46 -1.62 -2.54 -2.34 -0.48
98.32 -0.95 5.21 -1.58 -2.76 -2.48 -0.64
123.57 -0.61 5.63 -1.44 -2.40 -2.18 -0.31
155.30 -0.31 5.48 -1.52 -2.33 -2.07 -0.21
195.18 -0.28 5.76 -1.17 -2.03 -1.87 -0.02
245.30 -0.13 5.94 -1.09 -1.96 -1.64 0.18
308.30 0.25 6.09 -0.64 -1.46 -1.29 0.49
387.47 0.59 6.35 -0.57 -1.48 -1.12 0.72
486.97 0.83 6.29 -0.64 -1.37 -0.89 0.89
612.02 1.85 7.08 0.09 -0.46 -0.02 1.77
769.18 2.31 7.35 0.39 -0.28 0.37 2.15
966.71 3.47 7.83 0.98 0.49 1.18 2.97
1214.95 4.68 8.51 1.69 1.43 2.30 4.02
1526.95 5.99 9.67 2.94 2.47 3.41 5.18
1919.06 8.01 10.91 4.42 4.10 5.27 6.94
2411.86 10.30 12.23 5.96 5.81 7.33 8.91
3031.22 13.24 14.01 8.34 8.40 10.06 11.49
3809.63 16.51 16.38 11.63 11.47 13.42 14.63
4787.92 20.26 19.16 14.85 14.78 17.09 18.14
6017.44 23.23 20.99 17.45 17.25 19.83 20.74
7562.69 24.25 21.33 18.13 17.93 20.53 21.44
9504.76 24.04 21.13 18.00 17.75 20.43 21.30
11945.54 24.27 21.51 18.32 18.08 20.65 21.55
15013.11 24.34 21.33 18.26 18.17 20.79 21.61
18868.41 24.16 21.19 18.17 17.86 20.50 21.37
23713.74 24.33 21.38 18.32 18.06 20.70 21.57
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
82
Figura 4.23: Variación del precio medio de casación compleja en función de la variación de la energía
renovable generada.
Lo primero que se destaca es que el precio aumenta al decrementar la energía
renovable existente, se observa cómo, al eliminar los primeros 5 GWh,
aproximadamente, la subida de precios se estanca en torno a los 21.5 €/MWh. La parte
negativa del eje horizontal debe interpretarse como eliminar cierta cantidad de energía
renovable o el máximo de energía renovable generada cada hora. En otras palabras,
reducir 15 GWh de energía renovable cada hora en el mercado, o el máximo generado
hasta 15 GWh, aumenta el precio hasta los 68.73 €/MWh. Esto hay que interpretarlo así
debido a que hubo horas en las que no se llegó a generar 15 GWh.
Por otro lado, al aumentar la cantidad de energía renovable existente, el precio
disminuye de forma bastante lineal pero con una cierta tendencia a la saturación (cada
ver crece menos la reducción del precio), por lo que la prima que puede darse a una
tecnología renovable debida únicamente al ahorro que esta produce en el mercado diario
varía con la cantidad de energía renovable integrada, RE . Esta saturación se debe a la
llegada del precio al precio nulo, por lo que seguir aumentando la cantidad de energía
renovable no llevaría a precios menores.
La curva de variación del precio en función de la cantidad de energía renovable
generada se puede aproximar más o menos bien con dos rectas de regresión lineal, una
para la zona de incremento y otra para la zona de decremento de energía renovable
generada, descritas mediante q(x) y t(x) (ambas en €/MWh), y siendo x la variación de
energía renovable (GWh), tal y cómo se aprecia en la Fig. 4.24. Decrementos de energía
mayores a 6 GWh se podrían aproximar por la constante 21.5 €.
7027.08.3)( xxq si 0,6x GWh.
8325.00.2)( xxt si 31.6,0x GWh.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
83
Figura 4.24: Ajuste a través de rectas de regresión lineal de la variación del precio medio de casación
compleja en función de la variación de la cantidad de energía renovable en el mercado.
Estas expresiones indican que el precio de mercado baja 2 €/MWh por cada
GWh renovable que entre en el mercado y sube 3.8 €/MWh por cada GWh renovable
que se retira del mercado.
Un ajuste de la variación de precio con mayor precisión se puede conseguir a
través de un polinomio de grado 5, p(x) en €/MWh y x en GWh, tal y cómo se puede
observar en la Fig. 4.25.
5681.03355.01024.11024.61031.5)( 2324354 xxxxxxp
Figura 4.25: Ajuste polinomial de la variación del precio medio de casación compleja en función de la
variación de la cantidad de energía renovable en el mercado.
Los resultados de este escenario de estudio para la energía casada con reglas
complejas del mercado se exponen en las Tablas 4.10 y 4.11 al aumentar y disminuir la
cantidad de energía renovable generada, respectivamente.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
84
Tabla 4.15: Energía media casada con reglas de casación compleja al aumentar la cantidad de energía
renovable generada.
Incremento
de Energía
renovable
[MWh]
Energía media de casación compleja al incrementar Energía Renovable [GWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0.00 28.08 26.37 25.24 24.41 25.49 25.92
10.00 27.11 26.43 25.22 24.73 26.10 25.92
12.09 27.11 26.43 25.21 24.74 26.13 25.93
14.61 27.11 26.44 25.23 24.73 26.13 25.93
17.66 27.11 26.46 25.24 24.72 26.12 25.93
21.35 27.13 26.45 25.21 24.73 26.14 25.94
25.81 27.14 26.43 25.24 24.75 26.14 25.94
31.20 27.13 26.43 25.23 24.74 26.15 25.94
37.71 27.13 26.44 25.22 24.74 26.12 25.93
45.59 27.12 26.44 25.22 24.75 26.14 25.93
55.10 27.12 26.43 25.24 24.72 26.15 25.93
66.61 27.12 26.44 25.22 24.75 26.12 25.93
80.52 27.14 26.46 25.22 24.75 26.15 25.95
97.33 27.13 26.44 25.24 24.75 26.15 25.94
117.65 27.15 26.45 25.23 24.74 26.17 25.95
142.21 27.16 26.47 25.26 24.77 26.15 25.96
171.91 27.15 26.47 25.24 24.77 26.18 25.96
207.80 27.15 26.46 25.23 24.78 26.17 25.96
251.19 27.19 26.49 25.25 24.78 26.19 25.98
303.64 27.19 26.49 25.24 24.80 26.22 25.99
367.03 27.19 26.51 25.28 24.81 26.20 26.00
443.67 27.22 26.54 25.27 24.81 26.24 26.01
536.30 27.24 26.54 25.29 24.85 26.25 26.04
648.28 27.27 26.56 25.31 24.86 26.30 26.06
783.64 27.28 26.57 25.32 24.88 26.34 26.08
947.26 27.34 26.62 25.34 24.92 26.37 26.12
1145.05 27.37 26.63 25.35 24.97 26.40 26.14
1384.13 27.41 26.71 25.41 25.03 26.45 26.20
1673.13 27.49 26.76 25.44 25.09 26.56 26.27
2022.47 27.56 26.80 25.46 25.16 26.65 26.33
2444.75 27.63 26.91 25.54 25.22 26.74 26.41
2955.21 27.72 26.99 25.57 25.36 26.87 26.50
3572.24 27.81 27.08 25.63 25.45 27.00 26.59
4318.11 27.96 27.17 25.74 25.59 27.14 26.72
5219.72 28.08 27.33 25.76 25.74 27.30 26.84
6309.57 28.22 27.43 25.86 25.89 27.47 26.98
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
85
Tabla 4.16: Energía media casada con reglas de casación compleja al decrementar la cantidad de energía
renovable generada.
Decremento
de energía
renovable
[MWh]
Energía media de casación compleja al decrementar energía renovable [GWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0.00 28.08 26.37 25.24 24.41 25.49 25.92
10.00 27.11 26.41 25.21 25.65 25.81 26.04
12.57 27.12 26.39 25.21 25.69 25.84 26.05
15.80 27.11 26.43 25.23 25.65 25.82 26.05
19.85 27.11 26.46 25.24 25.65 25.84 26.06
24.95 27.11 26.44 25.23 25.67 25.85 26.06
31.36 27.15 26.41 25.21 25.68 25.83 26.06
39.41 27.14 26.43 25.22 25.71 25.84 26.07
49.53 27.11 26.40 25.20 25.66 25.83 26.04
62.25 27.09 26.42 25.19 25.65 25.78 26.03
78.23 27.10 26.42 25.22 25.66 25.76 26.03
98.32 27.10 26.40 25.21 25.68 25.83 26.05
123.57 27.09 26.39 25.21 25.65 25.79 26.03
155.30 27.06 26.40 25.20 25.60 25.74 26.00
195.18 27.10 26.38 25.20 25.64 25.77 26.02
245.30 27.08 26.35 25.16 25.63 25.75 25.99
308.30 27.06 26.35 25.17 25.60 25.71 25.98
387.47 27.02 26.31 25.12 25.54 25.65 25.93
486.97 27.00 26.29 25.13 25.55 25.62 25.92
612.02 26.97 26.24 25.07 25.53 25.57 25.88
769.18 26.94 26.20 25.04 25.50 25.49 25.83
966.71 26.87 26.11 24.99 25.41 25.39 25.76
1214.95 26.77 26.01 24.91 25.31 25.25 25.65
1526.95 26.70 25.94 24.84 25.24 25.10 25.56
1919.06 26.61 25.81 24.74 25.14 24.93 25.45
2411.86 26.46 25.66 24.60 25.01 24.68 25.28
3031.22 26.30 25.46 24.41 24.79 24.41 25.07
3809.63 26.15 25.20 24.18 24.61 24.11 24.85
4787.92 26.02 25.01 23.99 24.42 23.83 24.65
6017.44 25.91 24.88 23.85 24.26 23.60 24.50
7562.69 25.90 24.80 23.79 24.23 23.51 24.45
9504.76 25.90 24.81 23.80 24.23 23.51 24.45
11945.54 25.90 24.80 23.79 24.26 23.51 24.45
15013.11 25.87 24.81 23.79 24.23 23.51 24.44
18868.41 25.89 24.80 23.79 24.19 23.51 24.44
23713.74 25.90 24.82 23.81 24.25 23.53 24.46
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
86
Figura 4.26: Evolución de la energía media de casación compleja en función del incremento/decremento
de la energía renovable generada.
En la Fig. 4.26 se ha representado la energía media casada con reglas de
casación compleja del mercado al variar la cantidad de energía renovable generada. Se
aprecia una variación similar a la que se produce en el precio. La energía casada
aumenta con cierta tendencia lineal aunque con muestras de saturación superior al
aumentar la cantidad de energía renovable generada en el mercado. Aumentar en 3.5
GWh la cantidad de energía renovable en el mercado produce que case de media 26.59
GWh, es decir, aumenta la energía de casación compleja un 2.58%. Así mismo, eliminar
toda la generación renovable reduce la energía de casación del mercado un 5.96%.
En la Fig. 4.27 se representa la variación en la cantidad de energía casada en el
mercado con reglas complejas en función de la cantidad de energía renovable añadida o
sustraída en el mercado. En la Tabla 4.17 y 4.18 se exponen los resultados numéricos.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
87
Tabla 4.17: Variación de la energía media de casación compleja al incrementar la cantidad de energía
renovable.
Incremento de
Energía renovable
[MWh]
Variación de la energía media de casación compleja al incrementar la
cantidad de energía renovable [MWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
10.00 -979.39 56.27 -20.44 146.92 308.63 -0.06
12.09 -960.47 56.00 -23.48 152.96 309.40 4.22
14.61 -965.26 55.62 -53.29 129.32 291.79 -7.50
17.66 -961.08 49.30 -11.69 154.74 313.53 5.21
21.35 -947.02 63.00 -19.91 150.79 310.53 8.93
25.81 -947.02 52.36 -22.33 142.30 308.71 5.74
31.20 -927.97 81.07 -15.31 152.26 312.43 17.45
37.71 -927.51 77.14 -18.05 151.23 309.88 15.26
45.59 -956.42 71.09 -3.61 153.01 313.49 10.40
55.10 -959.21 66.03 -10.18 147.16 312.69 8.40
66.61 -944.66 51.89 -36.65 133.42 297.62 -0.62
80.52 -968.18 61.40 -16.01 158.61 321.77 11.09
97.33 -938.30 50.30 -19.97 157.04 317.70 12.42
117.65 -933.86 64.12 -1.15 168.85 334.70 26.21
142.21 -920.07 99.57 -16.69 169.87 337.89 38.13
171.91 -921.45 102.87 -32.87 152.16 321.57 28.68
207.80 -913.13 94.81 -4.25 161.24 335.41 37.04
251.19 -890.26 111.01 13.80 193.13 355.26 56.79
303.64 -879.18 104.45 0.16 188.42 358.16 59.35
367.03 -903.22 119.82 17.39 198.16 365.88 62.23
443.67 -855.51 118.32 4.76 197.91 376.36 77.81
536.30 -860.11 146.92 32.01 221.04 403.17 98.75
648.28 -844.17 136.15 42.44 232.81 414.37 106.42
783.64 -811.92 199.76 61.74 250.53 443.42 143.01
947.26 -799.02 217.73 73.49 268.30 462.70 160.77
1145.05 -779.54 264.91 106.45 302.53 501.84 197.55
1384.13 -706.00 281.95 119.78 323.37 529.00 232.11
1673.13 -684.43 326.48 141.50 376.37 590.64 282.23
2022.47 -600.75 373.69 199.14 437.50 657.42 348.50
2444.75 -547.05 414.05 228.37 489.15 712.02 400.02
2955.21 -463.82 505.50 284.52 565.73 799.03 487.15
3572.24 -376.86 598.26 347.19 636.46 889.66 577.46
4318.11 -275.60 689.40 383.65 717.88 994.66 678.97
5219.72 -177.92 789.40 471.46 834.80 1117.27 792.07
6309.57 -44.46 926.57 535.18 923.26 1231.03 914.38
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
88
Tabla 4.18: Variación de la energía media de casación compleja al decrementar la cantidad de energía
renovable.
Decremento de
Energía renovable
[MWh]
Variación de la energía media de casación compleja al decrementar la
cantidad de energía renovable [MWh]
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
10.00 -972.15 38.13 -31.92 604.52 510.68 118.97
12.57 -961.42 18.19 -35.15 622.97 532.97 130.54
15.80 -971.14 60.54 -17.60 608.73 515.53 126.53
19.85 -967.72 81.39 -7.00 615.80 526.58 138.05
24.95 -969.77 69.29 -16.07 621.21 532.60 138.79
31.36 -928.85 33.48 -33.25 617.87 526.61 136.26
39.41 -938.83 57.04 -26.37 633.99 538.72 146.27
49.53 -973.91 25.29 -43.65 602.55 514.56 118.37
62.25 -995.72 43.89 -50.57 592.45 492.21 104.32
78.23 -982.67 43.37 -23.42 611.59 498.59 110.66
98.32 -977.34 28.67 -32.98 617.27 525.47 124.93
123.57 -989.14 11.62 -34.53 600.26 500.95 104.41
155.30 -1021.19 22.99 -46.92 569.63 463.74 78.00
195.18 -986.33 3.08 -38.61 593.85 488.20 95.65
245.30 -1006.99 -22.16 -83.53 566.04 462.66 71.18
308.30 -1021.73 -23.18 -78.01 555.81 441.95 55.58
387.47 -1059.07 -67.59 -128.06 499.05 386.65 6.02
486.97 -1080.34 -80.97 -113.46 514.16 384.09 -2.43
612.02 -1114.97 -137.34 -170.66 472.14 341.79 -45.98
769.18 -1138.87 -177.51 -203.33 439.36 293.15 -88.03
966.71 -1209.00 -266.40 -248.79 375.90 216.76 -165.58
1214.95 -1308.99 -366.93 -335.94 282.62 107.88 -271.01
1526.95 -1382.38 -436.00 -407.01 208.11 6.65 -360.24
1919.06 -1468.49 -565.75 -500.00 115.14 -110.05 -473.47
2411.86 -1617.88 -712.73 -642.33 -22.08 -286.23 -638.42
3031.22 -1782.01 -914.53 -830.60 -225.26 -512.56 -847.43
3809.63 -1930.07 -1176.33 -1061.44 -433.02 -748.16 -1070.72
4787.92 -2066.37 -1366.96 -1254.22 -625.24 -970.44 -1269.43
6017.44 -2168.46 -1490.26 -1396.43 -774.88 -1147.34 -1420.70
7562.69 -2184.16 -1572.28 -1457.24 -819.63 -1206.05 -1475.39
9504.76 -2182.45 -1560.65 -1445.12 -816.31 -1205.26 -1472.32
11945.54 -2179.71 -1576.99 -1456.56 -805.39 -1196.09 -1469.54
15013.11 -2208.36 -1561.59 -1455.08 -821.06 -1209.65 -1480.40
18868.41 -2192.04 -1572.88 -1451.30 -835.06 -1217.35 -1483.91
23713.74 -2180.88 -1550.06 -1430.30 -796.32 -1186.63 -1458.64
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
89
Figura 4.27: Variación media en la cantidad de energía casada en el mercado con reglas complejas en
función del incremento/decremento de energía renovable.
Al igual que con el precio, la curva de variación de energía casada en función de
la cantidad de energía renovable generada se puede aproximar más o menos bien con
dos rectas, una para la zona de incremento y otra para la zona de decremento, descritas
mediante q’(x) y t’(x) (ambas en GWh), y siendo x la variación de energía renovable
(GWh), y tal y cómo se aprecia en la Fig. 4.28. Decrementos de energía mayores a 6
GWh se podrían aproximar por la constante -1.46 GWh.
073.02737.0)(' xxq si 0,6x GWh.
027.01472.0)(' xxt si 31.6,0x GWh.
Figura 4.28: Ajuste a través de rectas de la variación media de la energía en función de la variación de la
cantidad de energía renovable en el mercado.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
90
Estas expresiones indican que, considerando reglas de casación complejas, la
energía casada en el mercado sube 147.2 MWh por cada GWh renovable que entra en el
mercado y baja 273.7 MWh por cada GWh renovable que se retira del mercado.
Un ajuste la energía casada con mayor precisión se puede conseguir a través de
un polinomio de grado 5, p’(x) en GWh y x en GWh, tal y cómo se puede observar en la
Fig. 4.29.
018.019.01036.21087.21049.41007.8)(' 22334455 xxxxxxp
Figura 4.29: Ajuste polinomial de la variación media de la energía casada con reglas complejas en función
de la variación de la cantidad de energía renovable en el mercado.
Como se ha obtenido, el incremento de energía renovable en el mercado tiene el
doble efecto de disminuir el precio y aumentar la cantidad de energía casada, y
viceversa si se decrementa. Por tanto, se puede calcular el ahorro global en el mercado,
por parte de los consumidores eléctricos, definido anteriormente como precio por
energía en la situación inicial u original del mercado y la situación final. En la Fig. 4.30,
se representa el ahorro producido cada hora de forma global en el mercado para los
consumidores en función de la cantidad de energía renovable
incrementada/decrementada.
finalfinalinicialinicialfinalinicial EPEPCCahorro
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
91
Figura 4.30: Ahorro medio producido cada hora por el incremento/decremento de energía renovable en el
mercado.
Como puede observarse en la figura anterior, al incrementar la cantidad de
energía renovable en el mercado, aumenta el ahorro para los consumidores eléctricos.
Así, incrementar en 1 GWh la cantidad de energía renovable en el mercado cada hora
hace que el pago de todos los consumidores a los productores se reduzca en 67850 €
cada hora (unos 3 €/MWh).
Se han utilizado procedimientos estadísticos para estudiar el ahorro medio que
produciría una determinada cantidad de energía renovable ofertada a lo largo del
periodo 2008-2012. Se ha calculado que las primas que los productores renovables
podrían recibir, sin que por ello aumentara el precio pagado por los consumidores, se
sitúan, por ejemplo, en 3 €/MWh, para 1 GWh adicional de energía renovable
integrados cada hora y, 8 €/MWh, para 3 GWh cada hora.
Para tener un orden de magnitud, el año 2011 se produjo, con 21.67 GW de
potencia instalada de energía eólica, un total de 42.16 TWh de energía eléctrica. Esto
significa que los generadores estuvieron aportando energía durante el 22 % de las horas
del año. Esto se traduce en que para poder integrar 1 GWh cada hora de energía eólica a
fin de reducir el precio del mercado diario en 3 €/MWh, haría falta aumentar la potencia
instalada en unos 4.5 GW. Como la normativa española solo permite acogerse al
régimen especial a instalaciones eólicas menores de 50 MW, significa que habría que
construir 90 nuevas instalaciones con 25 turbinas de 2 MW cada una. Según un informe
de la Agencia Internacional de la Energía [31], el coste de inversión rondaría los 1.25
M€/MW instalado, por lo que aumentar la potencia eólica en 4.50 GW supondría una
inversión total de unos 5.62 G€.
En la Tabla 4.19 se traslada los resultados obtenidos de forma simulada a lo que
realmente ocurrió en el mercado durante el periodo considerado 2008-2012. La energía
generada a lo largo del periodo se situó en 1193 TWh, de los cuales, un 22% fue
generación provenientes de fuentes de las energías renovables. Por otro lado, se observa
como la variación de energía generada renovable en el mercado es siempre creciente,
siendo la media de crecimiento de 6.85 TWh cada año.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
92
Tabla 4.19: Traslado de los resultados obtenidos a la situación real en el periodo considerado.
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
Energía generada anual
[TWh] 246.64 231.05 221.13 213.88 223.92 1192.81
Energía renovable
generada anual [TWh] 36.90 46.91 54.10 54.73 64.37 257.01
Variación de energía
renovable anual [TWh] 6.77 10.01 7.19 0.63 9.64 34.24
Relación energía
generada
renovable/energía
generada total
15% 20% 24% 26% 29% 22%
Energía media
renovable en el
mercado cada hora
[GWh]
4.20 5.34 6.16 6.23 7.33 29.26
Volumen de la
subvención a las
renovables a través de
primas concedida [G€]
2.27 4.47 5.04 4.78 5.92 22.48
Prima media concedida
[€/MWh] 61.52 95.29 93.16 87.34 91.97 87.47
Precio medio del
mercado [€/MWh] 64.43 36.96 37.02 43.47 44.72 47.12
Prima neutra [€/MWh] 18.05 20.01 17.52 17.35 20.43 20.43
Relación prima
neutra/prima concedida 29% 21% 19% 20% 22% 23%
Ahorro debido a las
renovables [G€] 4.45 4.62 3.87 3.71 4.57 24.37
Relación
ahorro/subvención
concedida
1.96 1.03 0.77 0.78 0.77 1.08
Ahorro debido a las
renovables según
APPA [G€]
4.91 4.83 4.84 3.35 - -
Acudiendo a las expresiones o gráficas obtenidas para la variación del precio,
por ejemplo la Fig. 4.25, la bajada de precios obtenida en el mercado debido al efecto de
Merit Order Effect y, por tanto, la prima que se podría dar a los generadores renovables,
para la cual los consumidores no tienen que soportar un precio mayor en la electricidad,
alcanza un valor de 20.43 €/MWh de media anual para el periodo 2008-2012.
Comparando esta cifra de prima neutra, 20.43 €/MWh, para el consumidor con
las primas medias que se dieron en el periodo, 87.47 €/MWh, se observa como estas
últimas son mayores, 4.3 veces. No obstante, no hay que olvidar que la prima neutra es
la bajada de precios en el mercado diario y, por tanto, afecta a toda la energía casada,
mientras que las primas concedidas a través de las subvenciones solo las perciben la
generación renovable. Esto permite hacer el balance entre la subvención total a las
renovables y el ahorro que producen en el mercado diario a toda la energía casada. En la
Fig. 4.31 se representa la evolución de la prima concedida y la prima neutra para cada
año.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
93
Figura 4.31: Evolución de la prima media concedida a la generación renovable y de la prima neutra.
El volumen económico de la subvención, que por parte de los consumidores se
dio a la generación renovable, alcanzó los 4.50 G€ de media anual, mientras que, el
ahorro medio anual producido en el mercado diario, se situó en 4.87 G€. En la Fig. 4.32
se representa la subvención total a la generación renovable, el ahorro producido en el
mercado diario y, además, se compara este último resultado con los obtenidos por la
Asociación de Productores de Energías Renovables (APPA). Se observa como la
subvención es menor que el ahorro producido hasta el 2010, año en el que se revierte la
situación. Teniendo en cuenta el periodo completo 2008-2012, la suma de subvenciones
anuales concedidas por el estado alcanzó los 22.48 G€, mientras que el ahorro en el
mercado diario supuso 24.37 G€. Por otro lado, se aprecia como los resultados
aportados por APPA y este estudio son muy parecidos.
Figura 4.32: Evolución del volumen económico que supuso las subvenciones vía primas a las energías
renovables y el ahorro producido en el mercado diario.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
94
En la Fig. 4.33 se representa la diferencia entre el ahorro producido y las
subvenciones concedidas. En el 2008 se produjo un ahorro mayor en el mercado diario
que la subvención concedida dicho año situándose la diferencia en 2.18 G€. En 2009 la
diferencia fue más ajustada alcanzando un superávit de 150 M€ y en 2010 el ahorro ya
era menor que la subvención. Esto se debió al gran aumento de producción de energía
solar, que pasó de 2.51 TWh en 2008 a 7.28 TWh en 2010, con un nivel de primas muy
superior respecto a otras tecnologías renovables.
Figura 4.33: Diferencia entre el ahorro producido y la subvención concedida.
Estos mismos resultados, teniendo en cuenta únicamente la generación eólica, se
exponen en la Tabla 4.20. En el periodo 2008-2012, la producción eólica supuso un
17% de la energía casada total en el mercado diario a la cual se le concedió un volumen
total de subvenciones a través de las prima de 8.48 G€, un 38% del total de esta partida.
La prima media concedida a la generación eólica se situó en 41.77 €/MWh,
mientras que la prima neutra asociada a esta llegó a los 16.14 €/MWh.
Respecto al volumen de subvención concedido y el ahorro generado, se observa
como para todo el periodo considerado, el ahorro fue superior a la subvención, tal y
como se ve en la Fig. 4.34. En la Fig. 4.35 se ha representado la diferencia entre el
ahorro producido en el mercado diario y la subvención concedida referida a esta
tecnología.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
95
Figura 4.34: Evolución del volumen de la subvención a la generación eólica comparado con el ahorro
producido en el mercado diario por esta tecnología.
Figura 4.35: Diferencia entre el ahorro producido en el mercado diario y las subvenciones concedidas
referente a la tecnología eólica.
Capítulo 4 Impacto de las Tecnologías de Generación en el Mercado Eléctrico
Análisis del Mercado de la Energía Eléctrica
96
Tabla 4.20: Traslado de los resultados obtenidos a la situación real en el periodo considerado solo para la
generación eólica.
2008 2009 2010 2011 2012 2008-2012
Energía generada anual
[TWh] 246.64 231.05 221.13 213.88 223.92 1192.81
Energía renovable
eólica generada anual
[TWh]
31.78 37.76 43.69 41.67 48.13 203.03
Variación de energía
eólica generada anual
[TWh]
4.31 5.98 5.93 -2.02 6.46 20.65
Relación energía
generada eólica/energía
generada total
13% 16% 20% 19% 21% 17%
Energía media eólica en
el mercado cada hora
[GWh]
3.63 4.31 4.99 4.76 5.49 4.64
Volumen de la
subvención a la
generación eólica a
través de primas
concedidas [G€]
1.16 1.62 1.97 1.70 2.04 8.48
Prima media concedida
[€/MWh] 36.34 42.87 45.04 40.82 42.33 41.77
Precio medio del
mercado [€/MWh] 64.43 36.96 37.02 43.47 44.72 47.12
Prima neutra a la
generación eólica
[€/MWh]
15.55 16.10 14.15 13.21 15.27 16.14
Relación prima
neutra/prima concedida 43% 38% 31% 32% 36% 39%
Ahorro debido a las
renovables [G€] 3.84 3.72 3.13 2.83 3.42 19.25
Relación
Ahorro/Subvención
concedida
3.32 2.30 1.59 1.66 1.68 2.27
A la vista de los resultados obtenidos, puede decirse que durante el periodo
2008-2012 el ahorro en el mercado diario generado por la generación renovable, fue
mayor que la subvención concedida aunque del mismo orden. No obstante, la tendencia
de los últimos años experimentada por la subvención hace que sea necesaria una
reestructuración de las primas.
Como ya se ha dicho, en el R.D. Ley 1/2012, se eliminaron todas las primas a la
nueva generación renovable. Este Real Decreto no ha tenido en cuenta el ahorro
producido en el mercado por estas tecnologías. Si bien había que hacer una reforma en
la ley para que no aumentara tanto la partida de la subvención de la generación
renovable, si se podía haber modificado el reparto de dicha subvención y haber
mantenido cierto nivel de primas para continuar fomentando la instalación de esta
tecnología.
Por último, se destaca el hecho de que los valores de primas
Top Related