Modelización Energética

Responsables: Ing. Nicolás Di Sbroiavacca (FB) / Ing. Francisco Lallana (FB)

En el marco del presente proyecto, está previsto el desarrollo de un área energética programada con la utilización del modelo LEAP, donde se represente la configuración actual y futura de la demanda y oferta energética. Sobre la base de información económico-energética actual del sistema y de proyecciones de las variables explicativas, este modelo permitirá el desarrollo de escenarios de política alternativos para evaluar prospectivas de requerimientos futuros de las diferentes fuentes energéticas, en particular del recurso hídrico. A partir de los resultados del LEAP se generará una interface son el modelo WEAP, creando una iteración entre ambos modelos, con el objetivo de identificar una solución que permita suministrar los requerimiento de energía que surjan del modelo LEAP, bajo las restricción de oferta hídrica que plantee el modelo WEAP.

A continuación se describen y presentan los avances logrados en este capítulo del estudio.

1.Configuración del Año Base en LEAP

A los efectos de configurar en LEAP el año base, fue necesario adoptar una estructura arborescente para representar a nivel nacional los diferentes sectores de la demanda final de energía y los centros de producción de energía (oferta). El punto de partida para la elaboración del año base ha sido el Balance Energético Nacional correspondiente al año 2010 (producido por la Secretaría de Energía de la Nación).

Los sectores de demanda considerandos han sido los siguientes:

  • Residencial
  • Comercial, Servicios y Público
  • Industrias Manufactureras
  • Transporte
  • Agricultura
  • Consumo Propio del Sector Energía
  • Consumo No Energético

Cada uno de estos sectores tiene asociadas las siguientes variables:

  • Nivel de Actividad (o variable explicativa, ej.: en Residencial es la población)
  • Participación de las fuentes energéticas en cada sector de consumo (en % por tipo de fuente)
  • Intensidad energética (ej.: en Residencial Tep/persona)

En el caso del sector Transporte, se efectuó una desagregación de la demanda con un mayor grado de desagregación, llegando a nivel de modo y medio de transporte. Para ello se recopiló información complementaria a la provista por el balance energético.

A continuación se presenta la estructura de la demanda adoptada en LEAP:

Figura 7.1. Demanda en LEAP.
Argentina

F7-1

En lo que respecta a la oferta, también en base a información del Balance Energético Nacional del año 2010, junto a otros los datos básicos, se configuró de la oferta de energía de Argentina. Adicionalmente, se recopiló información complementaria, la que permitió generar una primera desagregación, con un mayor nivel de detalle, dentro del subsector de generación de electricidad.

Cada uno de los centros de transformación (ej.: Refinería de Petróleo, Carboneras, Centrales Eléctricas, etc.), poseen una o varias fuentes de ingreso (consideradas como input dentro del modelo), y una o varias fuentes que egresan del mismo centro (consideradas como output).

En el caso particular del centro de transformación denominado: Electricity Utilities (Centrales Eléctricas), por el momento se han representado todas las centrales que posee el país, considerando una discriminación por tipo de tecnología (ej.: Nuclear, Hidroeléctricas, Turbinas a Gas, etc.). En una segunda etapa del estudio, las centrales hidroeléctricas serán desagregadas, haciendo hincapié en aquellas que están localizadas en la zona de influencia del presente estudio (ej.: El Chocón, Alicurá, Piedra del Aguila, etc.), para las cuales se recopilará información más detallada a fin de modelizarlas en LEAP. En tal sentido, cabe destacar que es aquí donde se generará la principal interface con el modelo WEAP, dado que el input de estas centrales (hidroenergía), irá variando en el tiempo en base a los escenarios hidrológicos que se planteen en el estudio.

A continuación se presenta la apertura utilizada dentro de la oferta de energía.

Figura 7.2. Oferta en LEAP. Argentina

F7-2

2. Ingreso de los Datos del Base y las Hipótesis del Escenario Base

Luego de establecer la configuración del modelo LEAP para Argentina, se procedió al ingreso de la información referida al año base y se procedió a calibrar el modelo. El consumo de energía a nivel de la demanda final se ubicó en 58.750 kTep. De dicho total, el sector Transporte resultó ser el subsector con el mayor consumo, ubicándose en el 27%, seguido por el Industrial y Residencial con el 22% ambos.

Figura 7.3. Consumo de Energía por Sectores. Argentina. 2010

F7-3

A nivel de las fuentes energéticas consumidas, se aprecia que el Gas Natural con el 39% resulta el energético más consumido en el país, seguido por los Derivados de Petróleo, con casi el 39% y la Electricidad con el 17%.

Figura 7.4. Consumo de Energía por Fuente. Argentina. 2010

F7-4

Con relación a la oferta, merece un tratamiento especial el caso de la Electricidad. Se aprecia en la siguiente figura que las Centrales a Gas son la principal fuente de aprovisionamiento de electricidad (con el 54%), seguido de la hidroelectricidad con el 27%. En base a los escenarios energéticos que se efectúen en el presente estudio, se establecerá la evolución de este subsector y en particular en lo que se refiere a las centrales hidroeléctricas.

Figura 7.5. Generación de Electricidad por tipo de Tecnología. Argentina. 2010

F7-5

Una vez calibrada la información del año base, se incorporaron en LEAP las variables explicativas procedentes del escenario socioeconómico y en base a ello, junto a hipótesis de las intensidades energéticas y participación de las fuentes, se efectuó una primera prospectiva de la demanda de energía, para el Escenario Base.

A continuación se presenta la evolución de la demanda sectorial de energía para el período 2011-2050.

Figura 7.6. Prospectiva de la Demanda del Energía por Sector de Consumo

F7-6

A partir de las hipótesis planteadas, se observa que el proceso de industrialización que emerge del escenario socioeconómico, tiene su correlato en el escenario energético, dado que será el sector con la mayor tasa de crecimiento de aquí al 2050, llegando a representar su consumo energético en dicho año el 30% del total.

El Transporte, será desplazado en el liderazgo que hoy presenta, sin embargo, con el 24% del consumo final de energía, proyectado al 2050, ocupará el segundo lugar, seguido por el sector Residencial (15%). El consumo final de energía en el año 2050 se ubicará en 177.688 kTep. (que implica una tasa de crecimiento para todo el período del 2,8% a.a.).

En lo que respecta a las fuentes energéticas, en base a las hipótesis planteadas, no habrá una sustantiva modificación en la estructura de la demanda de energía por fuentes. Continuará siendo el Gas Natural con el 38% de la demanda del 2050, el principal energético, seguido por los Derivados del Petróleo con el 35% y la Electricidad con el 17%.

Figura 7.7. Prospectiva de la Demanda de Energía por Sector de Consumo

F7-7

Con relación a la Electricidad, la tasa de crecimiento de la demanda en todo el período es del orden del 2,8% a.a. Considerando que el PBI crecerá entre el 2011 y el 2050 al 3% a.a., esto implica una elasticidad de 0,93.

En términos absolutos la demanda de Electricidad pasará de 117,4 Twh en 2010 a 357,8 Twh en 2050.

El impacto que este crecimiento tendrá sobre el equipamiento eléctrico y el sector de la oferta energética en su totalidad, será parte de los análisis que se realizarán en las próximas etapas del presente estudio.