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FCE
Econografos
Nº 84
Noviembre 2015
IMPACTOS DE LA
REGLAMENTACIÓN DE LA LEY 1715
DE ENERGÍAS RENOVABLES NO
CONVENCIONALES EN COLOMBIA
IMPACTS OF REGULATION OF THE LAW 1715 OF
UNCONVENTIONAL RENEWABLE ENERGY IN
COLOMBIA
William Orlando Escobar Caicedo y
David Quitian Reyes
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Econografos Escuela de Economía Nº 84
Noviembre 2015
IMPACTOS DE LA REGLAMENTACIÓN DE LA LEY 1715 DE
ENERGÍAS RENOVABLES NO CONVENCIONALES EN
COLOMBIA1
William Orlando Escobar Caicedo2, David Quitian Reyes3
Resumen:
El crecimiento de la economía del país viene atado necesariamente a un incremento de la
demanda eléctrica, la cual debe ser garantizada por parte del Estado; la Ley 1715 de 2014
plantea la necesidad de generar nuevas fuentes de energía que sean sostenibles económica y
ambientalmente, y que brinden apoyo a la actual oferta de generación de energía. Si bien
Colombia tiene un porcentaje alentador de cubrimiento de la demanda energética del
97,21% es necesario lograr la prestación del servicio en todo el territorio geográfico del
país especialmente en las zonas de difícil acceso, esto con el fin de disminuir la brecha
económica que existe entre las urbes y el territorio rural. Actualmente para llegar a estas
zonas de difícil acceso se utilizan generadores de energía de alto impacto ambiental y
económico, como las plantas diesel, que si bien cubren la demanda en estas zonas, la
calidad del servicio es baja y los costos de funcionamiento son elevados, es por esto que se
debe estimular y generar la producción de energía eléctrica por fuentes renovables no
convencionales que disminuyan tanto la contaminación ambiental como los costos
necesarios para la generación de energía.
Palabras Clave: Energías renovables, costos unitarios, factor de planta, intermitencia
Clasificación JEL: H41, L51, Q28
Página
2
1
Investigación elaborada en el seminario de Economía y Regulación de los Servicios Públicos dictado por el
profesor Raúl Ávila Forero.
2
Estudiante de Contaduría Pública de la Universidad Nacional de Colombia. Correo:
[email protected].
3
Estudiante de Economía de la Universidad Nacional de Colombia. Correo: [email protected].
Universidad Nacional de Colombia Sede Bogotá - Facultad de Ciencias Económicas
William Orlando Escobar Caicedo & David Quitian Reyes
IMPACTS OF REGULATION OF THE LAW 1715 OF
UNCONVENTIONAL RENEWABLE ENERGY IN COLOMBIA
William Orlando Escobar Caicedo, David Quitian Reyes
Abstract:
Growth of the economy is necessarily tied to an increase in electricity demand, which
should be guaranteed by the state. The law 1715 of 2014 raises the need to generate new
sources of energy that are economically and environmentally sustainable to provide support
for the current supply of power generation. Although Colombia has an encouraging rate of
coverage of the energy -demand of 97.21%-, it is necessary to achieve the service
throughout the geographic territory of the country especially in the areas where access is
difficult, this, in order to reduce the economic gaps between the cities and the countryside.
Currently, to reach these difficult areas, power generators of high environmental and
economic impact are used, such as diesel plants, which while covering the demand in these
areas, the quality of service is low and operating costs are high. This is why it’s necessary
to stimulate and generate the production of electricity by non-conventional renewable
sources that reduce both pollution and costs required for power generation.
Key Words: Renewable energy, unit costs, capacity factor, intermittency
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3
JEL Code: H41, L51, Q28,
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Econografos Escuela de Economía
ISSN 2011-6292
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Centro de Investigaciones para
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Subdirectora
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FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS
CENTRO DE INVESTIGACIONES PARA EL DESARROLLO - CID
Escuela de Economía
William Orlando Escobar Caicedo & David Quitian Reyes
Contenido
1.
Introducción ............................................................................................................................... 6
2.
Definición y Alcance de la Ley 1715 ..................................................................................... 7
3.
Cobertura de energía eléctrica en SIN y ZNI ........................................................................ 9
4.
Experiencias internacionales en materia de uso de energías renovables no
convencionales (ERNC)......................................................................................................... 17
Ventajas y desventajas ........................................................................................................... 21
6.
Conclusiones............................................................................................................................ 30
7.
Bibliografía .............................................................................................................................. 32
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5
5.
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Econografos Escuela de Economía Nº 84
Noviembre 2015
1. Introducción
Dentro del marco del Plan Nacional de Desarrollo 2014-2018: Todos por un nuevo país, se
estableció la necesidad de conformar una sociedad más equitativa, es decir, disminuir la
brecha socio-económica, latente especialmente en la población vulnerable, que se presenta
como una problemática nacional la cual impide la construcción de una nación igualitaria en
pro del desarrollo.
De esta manera, uno de los objetivos fundamentales que el país se plantea es la posibilidad
de manejar una cobertura del 100% en la prestación del servicio de energía eléctrica, reto
que está a punto de consolidarse a pesar de que se ha visto interrumpido por la dificultad de
llevar el servicio público a regiones alejadas con gran complejidad de acceso, conocidas
como Zonas No Interconectadas (ZNI). Lo anterior se presenta debido a restricciones
esencialmente económicas de los prestadores del servicio los cuales se desenvuelven en un
entorno de economías de escala, en la que los costos incurridos por satisfacer la necesidad
de energía eléctrica, demandada por parte de la población vulnerable, son demasiado altos
lo que dificulta la generación de beneficios que arrojen los incentivos necesarios para
cumplir el objetivo propuesto.
Sin embargo, esta complejidad no puede convertirse en impedimento para la consolidación
de una sociedad que logre superar las brechas, es por eso que por medio de la Ley 1715 de
Mayo de 2014, se plantea la posibilidad de desarrollar y fomentar el uso de fuentes no
convencionales de energía de carácter renovable con el propósito de incentivar el uso
eficiente de energía y así mismo responder a la población que aún no cuenta con un servicio
estable y de calidad.
El presente trabajo estará estructurado en cuatro secciones: la primera hará una descripción
amplia de la cobertura nacional en materia de energía eléctrica y las necesidades que se
presentan; la segunda definirá el carácter fundamental de la Ley mencionada y cómo se
consolidará y estructurará para conseguir sus objetivos; la tercera se enfocará en presentar
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los principales resultados del documento y posibles acciones requeridas a futuro, y
finalmente se desplegarán las principales conclusiones del mismo.
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2. Definición y Alcance de la Ley 1715
La Ley 1715, publicada el 13 de mayo del 2014, tiene como fin principal promover y
regular la integración de las energías renovables no convencionales al Sistema Energético
Nacional, con el fin de apoyar y fortalecer el abastecimiento a la demanda nacional de
energía, pero enfocándose principalmente en las ZNI (Zonas no interconectadas) 4. Lo que
conllevaría a ampliar el porcentaje de cobertura en zonas donde no es rentable prestar el
servicio por los altos costos de instalación que estos suponen; esta generación de energía irá
enfocada a suplir en primera medida las necesidades en las partes rurales donde hoy en día
no hay cubrimiento del servicio de electricidad.
Otro aspecto de la importancia de esta ley, y su aplicación y regulación radica en el
contexto actual de cambio climático y contaminación ambiental, gracias en gran parte al
consumo de combustibles fósiles no renovables que tienden a disminuirse cada vez más y a
aumentar su alto impacto ambiental. Por lo que estas energías renovables se convierten en
el motor principal para la disminución de emisiones de gases de efecto invernadero,
haciendo sostenible económica y ambientalmente el consumo del servicio de energía en el
país.
La presente Ley dicta unas disposiciones generales para la generación de energía renovable
y la gestión eficiente de esta, de las cuales vale resaltar dos. La primera es un esquema de
incentivos a los prestadores del servicio de energía eléctrica en Zonas no Interconectadas,
para que reemplacen parcial o totalmente su generación con diesel por FNCE (Fuentes No
Convencionales de Energía), siempre y cuando se cumplan con la evaluación costobeneficio de la diferencia entre la generación con FNCE en lugar del diesel. La segunda es
la creación del FENOGE (Fondo de Energías No Convencionales y Gestión Eficiente de la
Energía) para financiar programas de FNCE y gestión eficiente de la energía, como lo
señala el Artículo 10 del Capítulo II de la Ley “con los recursos del Fondo se podrán financiar
parcial o totalmente, entre otros, programas y proyectos dirigidos al sector residencial de
4
Se entiende por Zonas No Interconectadas a los municipios, corregimientos, localidades y caseríos no
conectados al Sistema Interconectado Nacional (SIN).
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estratos 1, 2 y 3, tanto para la implementación de soluciones de autogeneración a pequeña
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escala, como para la mejora de eficiencia energética mediante la promoción de buenas
prácticas y equipos de uso final de energía” (Ley 1715, 2014).
Para el caso del desarrollo y promoción de la gestión eficiente de la energía, el gobierno
plantea el fortalecimiento del Programa de Uso Racional y eficiente de la energía y demás
formas de energía no convencionales, PROURE5, el cual enfatiza su propuesta en dos ejes
principales, el primero da lugar a la generación de conciencia por parte de la sociedad al
malgasto que se le da al uso de la energía y el segundo se enfoca en la necesidad de renovar
los equipos de medición, distribución y comercialización de la energía con el fin de reducir
costos y así mismo precios al consumidor, aumento de las rentabilidades para la empresa y
el aumento del bienestar social (MME, 2014).
2.1 Incentivos
La ley en función de cumplir su objetivo principal plantea ciertos incentivos, entre ellos los
siguientes, que buscan aumentar y consolidar la producción de Energías Renovables No
Convencionales en el país.
Los obligados a declarar renta, que realicen directamente inversiones en este
sentido, tendrán derecho a reducir anualmente de su renta el cincuenta por ciento
(50%) del valor total de la inversión realizada, por los 5 años siguientes al año
gravable en que hayan realizado la inversión. El valor a deducir por este concepto,
en ningún caso podrá ser superior al 50% de la renta líquida del contribuyente
determinada antes de restar el valor de la inversión.
Los equipos, elementos, maquinaria y servicios nacionales o importados que se
destinen a la pre-inversión e inversión en la producción y utilización de energía a
partir de las fuentes no convencionales, así como para la medición y evaluación de
los potenciales recursos, estarán excluidos de IVA. Para tal efecto, el Ministerio de
Medio Ambiente certificará los equipos y servicios excluidos del gravamen, con
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base en una lista expedida por la UPME.
5
Diseñado por el Ministerio de Minas y Energía, según lo dispuesto en la Ley 697 de 2001
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La depreciación acelerada será aplicable a las maquinaras, equipos y obras civiles
necesarias para la pre-inversión, inversión y operación de la generación con FNCE,
que sean adquiridos y/o construidos, exclusivamente para ese fin, a partir de la
vigencia de la presente 1ey. Para tales efectos, la tasa anual de depreciación será no
mayor de veinte por ciento (20%) como tasa global anual.
Estos tres incentivos planteados en la Ley 1715 evidencian el esfuerzo fiscal del gobierno
por incentivar la producción de las energías renovables no convencionales, beneficiando en
el corto y mediano plazo a los inversionistas interesados. Por un lado, se da la posibilidad
de disminuir la renta líquida gravable por un tiempo, generoso, de 5 años, los cuales pueden
ser mayores debido a las continuas reformas tributarias en el país. De otro lado, la
exclusión del IVA es otro mecanismo importante para incentivar el consumo y uso de
equipos, sin embargo, habrá un mayor esfuerzo si se cambia la formalidad de estos equipos
a “exentos”, maniobra tributaria que incentivaría el comercio de estos y ayudaría a la
formalización de la industria del sector, y por último la depreciación acelerada del 20%
anual, lo que significa una reducción en los costos y deducciones que a su vez conllevan
una menor carga tributaria para los inversionistas.
3. Cobertura de energía eléctrica en SIN y ZNI
Siguiendo el análisis de la ley 1715 resulta importante para la investigación tener un
contexto generalizado de lo que lleva a la aplicación de las energías renovables no
convencionales. El objetivo fundamental de la ley es el de completar el 100% de cobertura
y precisamente esta sección está enfocada a evaluar cómo se encuentra el país en términos
de cobertura y cuáles son las proyecciones que se tienen acerca de este tema.
3.1 Descripción del SIN y el ZNI
El Sistema Interconectado Nacional (SIN) se define mediante el Artículo 11, Ley 143 de
los equipos de generación, la red de interconexión, las redes regionales e interregionales
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“Es el sistema compuesto por los siguientes elementos conectados entre sí: las plantas y
9
1994, como:
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de transmisión, las redes de distribución, y las cargas eléctricas de los usuarios” (Ley 143,
1994).
Por otra parte las Zonas No Interconectadas (ZNI) se describen por medio del Artículo 1,
Ley 855 de 2003:
“Para todos los efectos relacionados con la prestación del servicio público de energía
eléctrica se entiende por ZNI a los municipios, corregimientos, localidades, y caseríos no
interconectados al SIN” (Ley 855, 2003).
Estas Zonas No Interconectadas se caracterizan por ser muy dispersas, con una baja
densidad poblacional que maneja un bajo nivel de consumo promedio y capacidades de
pago son bastante precarias. En estas zonas particularmente, los costos de prestación del
servicio son muy altos, lo cual se ve reflejado en un alto nivel de pérdidas por parte de los
prestadores a los que también se les dificulta el proceso de micro medición.
Tabla 1. Estado actual de cobertura nacional
Número
Estado actual de cobertura
de
Usuarios
Número de
Viviendas
11.594.208 12.064.452
Inversión
Número de
(Millones
Viviendas
$)
sin servicio
Total nacional para la universalización
4.318.858
470.244
Interconectable
3.832.896
414.435
Por parte del Operador de Red
463.603
OR vía tarifa actual
429.744
Inversión del N1 con cargo actual
21.050
Inversión del N2 con cargo actual
12.809
Con recursos del FAER (Propuesta)
3.369.293
FAER (Para inversión de Nivel 1)
360.524
Resultados PIEC
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10
FAER (Para inversión de Niveles 1 y 2) 3.008.769
No interconectable
485.962
Número de
Viviendas sin
servicio
470.244
Participación
Cobertura Déficit
2012
cobertura
96,10%
3,90%
Incremento de
Cobertura
88,13%
3,44%
11,87%
0,46%
80.268
334.167
55.809
Fuente: Plan indicativo de expansión de cobertura de energía eléctrica (PIEC) 2013-2017
LEER PAGINA 109 PIEC 2013-2017
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Para el último estudio realizado por la UPME en el 2013, se observó que cerca de 470.244
viviendas se encuentran sin servicio de energía eléctrica, según cálculos de ese ente para
llevarles este servicio, se requieren aproximadamente $4.3 billones de los cuales el 88%
(414.435 viviendas) serían para expansión de la red del SIN y el restante (55.809 viviendas)
para solución aislada, que en este periodo sería la diesel.
Esta cifra muestra que falta muy poco para llegar a una total cobertura del servicio público,
sin embargo, estas zonas no interconectadas son las más difíciles de cubrir debido a las
condiciones desfavorables en términos de retornos de inversión, por lo que se ha llegado a
un estado estacionario de ampliación de cobertura, que como señala la UPME se daría por
medio de combustible fósil. Así se va dilucidando el panorama y se evidencia la necesidad
de buscar nuevas alternativas de generación de energía eléctrica que contribuyan con el
objetivo de llegar a zonas de difícil acceso, generando condiciones de sostenibilidad
económica y ambiental.
Fuente: Acciones y Retos para la Energización de las ZNI del país, Octubre 29 de 2012
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Gráfica 1. Viviendas sin servicio de energía por tipo de sistema, Resultados PIEC 2010-2014
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La gráfica 1 denota una alta demanda, aún insatisfecha, del servicio de energía eléctrica a
las viviendas, sin embargo, la mayoría de estas viviendas pertenecen al SIN, lo que facilita
y abarata los costos de cubrimiento haciendo viable alianzas público-privadas que permitan
cubrir este porcentaje. Caso muy contrario para el número de viviendas pertenecientes al
ZNI, que aunque en magnitudes relativas no son de gran relevancia, resultan de gran
complejidad a la hora de llevar el servicio; según se observa en la gráfica, en su mayoría,
son zonas de no más de 50 viviendas, es decir, caseríos con condiciones geográficas no
muy favorables para un fácil cubrimiento del servicio eléctrico.
3.2 Fuentes de financiamiento para ampliación de cobertura
En el Plan Indicativo de Expansión de Cobertura de Energía Eléctrica (PIEC) 2013-2017 se
estableció la meta de pasar de una cobertura 96,10% a un índice de 97,21%, de manera que
se llevaría el servicio a unas 252.000 viviendas.
Tabla 2. Recursos por año de asignación 2010-2012
Total
SIN*
ZNI**
Total
Cobertura 2009 (%)
95,56%
65,16%
94,90%
Viviendas sin servicio 2009
483.256
78.818
562.074
Inversión total para alcanzar el 100% 3.164.323
228.346
3.362.669
Inversión Pública (Millones)
367.968
150.618
518.586
Nuevos Usuarios
61.413
52.635
114.048
Cobertura 2014 (%)
96,12%
88,43%
95,97%
Inversión Privada (Millones)
593.259
13.801
607.059
Nuevos Usuarios
133.606
4.820
138.426
Inversión Total (Millones)
961.227
164.419
1.125.646
Nuevos Usuarios
195.019
57.455
252.474
Cobertura 2014 (%)
97,35%
90,56%
97,21%
Fuente: Plan Indicativo de Expansión de Cobertura de Energía Eléctrica
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*Sistema interconectado nacional
** Zonas no interconectadas
La Tabla 2 resulta bastante reveladora al mostrar que se ha avanzado considerablemente en
materia de cobertura del servicio de energía eléctrica. El sistema interconectado nacional se
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consolida como el más fuerte, a este se dirige la mayor parte de la inversión privada,
además de un fuerte estímulo por parte del sector público. Sin embargo, el problema radica
esencialmente en las zonas no interconectadas, para las cuales el sector privado enfoca un
rubro de inversión muy bajo debido a los desfavorables retornos de inversión, de tal manera
que la inversión pública juega un papel fundamental en el propósito de satisfacer la
demanda total de este segmento en específico.
Las principales fuentes de financiamiento del sector para el periodo comprendido entre
2010 y 2012 provienen de unos fondos especiales que se encargan de destinar recursos con
el propósito de ampliar la cobertura de energía eléctrica además de la normalización de las
redes (UPME, 2014).
Gráfica 2. Recursos por año de asignación
Valor asignado en millones de $
250.000
200.000
150.000
181.327
129.706
2012
92.036
100.000
2011
2010
50.000
59.217
24.800
43.251
0
11.840
19.559
FAER
PRONE
60.452
50.125
31.700
9.397
FAZNI
FNR - SIN
FNR - ZNI
Fondo
Fuente: Construcción propia. MME-Valores corrientes
En 2010 cada uno de los fondos destinaba una mínima porción de recursos para la
ampliación de cobertura con un total de 72.469 millones de pesos de los cuales el FAZNI
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aportaba la mayor cantidad con un estimado de 31.700 millones.
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(Fondo de Apoyo Financiero para la Energización de las Zonas Rurales Interconectadas)
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En 2011 el panorama comenzó a dar un giro sustancial que se reflejó en un apoyo más
fuerte por parte de cada uno de los fondos encargados. Sin embargo, el FAZNI perdió
sustancialmente su gran aporte y quedó rezagado en la última posición, dejando que el
Fondo Nacional de Regalías se convirtiera en la principal fuente de financiamiento para la
ampliación de cobertura, especialmente en el sistema de interconexión nacional.
Para 2012 ya se reflejan los esfuerzos realizados por llegar al 100% de la cobertura del
servicio público tanto para el sistema interconectado nacional como para las zonas rurales
no interconectadas. Los recursos se han incrementado en más del 100% (sin tener en cuenta
el Fondo Nacional de Regalías) con respecto al año inmediatamente anterior.
Resulta importante resaltar que el FAZNI se ha mantenido a lo largo de los años como el
fondo que menos recursos destina a la ampliación de cobertura. Las Zonas No
Interconectadas se muestran bastante vulnerables y es evidente que se necesitan realizar
importantes esfuerzos para lograr la ampliación de coberturas mediante el uso de las
energías renovables no convencionales, fortaleciendo a el FAZNI como el articulador
principal que dirija los lineamientos estratégicos que permitan cumplir con los objetivos a
mediano plazo de cubrir de servicio de energía las ZNI en su totalidad.
3.3 Costos para completar cobertura
Debido al compromiso constitucional por parte del gobierno nacional y la obligación de
este de suplir las necesidades básicas insatisfechas (NBI), en este caso con el servicio de
energía eléctrica en los hogares rurales y urbanos del país, una de las principales metas es
cubrir el 100% del territorio nacional. Para lo cual, debe pensarse en la lógica de costobeneficio buscando la alternativa de mínimo costo para brindar el servicio de energía
eléctrica a los hogares que no cuentan con dicho servicio.
Colombia cuenta con una geografía de grandes relieves montañosos y extensos territorios
de selva, lo que dificulta y aumenta considerablemente los costos de cubrimiento del
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14
servicio de energía. De igual forma, por leyes de protección ambiental no es permitida la
interconexión al sistema de ciertos centros poblados ubicados en parques naturales,
restricciones que significan mayores costos para el proyecto de expansión de redes. Todo
esto obliga al Estado a cubrir estas zonas con fuentes de producción de combustibles
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líquidos, como lo es en este caso la producción de energía por medio de una planta de
generación diesel.
Según datos del Plan Indicativo de la Expansión de Cobertura “Se estima el costo del
combustible con base en la estructura de costos del ACPM a precios internacionales, los
cuales han sido proyectados por la UPME. Con esta información se calcula el precio
promedio de venta en la planta de abasto mayorista para el escenario de referencia en
7.346,27 $/galón precios a diciembre de 2012” (PIEC 2013. Pág.82).
El costo promedio del combustible y lubricante por departamento, ubicaba a los
departamentos del Caquetá, Amazonas, Guainía y Guaviare, departamentos que por
condiciones geográficas se encuentran dentro del sistema de ZNI, como los de mayores
costos en cuanto al valor del combustible, con un promedio de $12.697, y al valor del
lubricante con un promedio de $23.4406, esto debido a los altos costos incurridos en el
transporte de estos productos a estas zonas. (UPME, 2013).
Los costos de generación de energía por medio de combustible diesel se pueden observar en
la siguiente fórmula planteada por el PIEC:
De la ecuación
, “InvPlanta” es la inversión de la planta que varía de acuerdo con su
tamaño y la cual depende de las viviendas por electrificar. “CC” es el costo del
combustible: es el producto del consumo específico del mismo combustible por el consumo
de energía de las viviendas y el precio del combustible. “CL” es el costo del lubricante: es
el producto del consumo específico del mismo lubricante por el consumo de energía de las
viviendas y el precio del lubricante. “CA” que corresponde 10% de los costos de
combustibles y lubricantes. “CR” es el costo de las redes de niveles 1 y 2: depende del
cargo de distribución y el consumo de energía de las viviendas por electrificar en cada
centro poblado. Y “CTE”: Costo del transformador elevador, depende de la unidad típica
6
Costo promedio de combustible y lubricante por departamento ($/gal).
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utilizada.
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Todos estos ítems son necesarios para la determinación del costo de generación por parte
del combustible diesel, lo que hace que se encarezca el precio de la energía en estas zonas.
De igual forma el Costo Unitario (CU) del diésel por departamento, sigue encontrándose
como el más caro en los departamentos señalados anteriormente lo que conlleva a analizar
la necesidad de buscar nuevas formas de generación de energía que mejoren tanto la
relación costo-beneficio como la sostenibilidad económica y ambiental de la prestación del
servicio de energía en estas zonas no interconectadas.
Las zonas de generación de energía por medio de diesel tienen un área de influencia de o
rango de cobertura de 1 km a la redonda, lo que quiere decir que las zonas pobladas que no
se encuentren dentro de este rango no podrán acceder al servicio de energía por medio de
los oferentes privados que generen la energía, a menos que el Estado asuma los sobre
costos de las tarifas de los agentes privados o instale plantas de generación propias que
cubran estas ZNI, todo esto financiado mayoritariamente de los fondos FAER y FAZNI.
Todo lo anterior acentúa la necesidad de buscar nuevas fórmulas de generación de energía
que mejoren la calidad del servicio y la relación costo-beneficio de la prestación de este,
fuentes de generación renovables no convencionales planteadas en la ley 1715 del 2014.
Así mismo, se debe incentivar al sector privado con beneficios tributarios y tarifarios que
incentiven la producción de estas energías no convencionales con el objetivo a largo plazo
de dar estabilidad en la prestación del servicio en las ZNI y su sostenibilidad ambiental y
económica.
3.1.1 Externalidades
No obstante, en este análisis de costo-beneficio planteado en la generación de energía
eléctrica por medio de diesel, es más que conveniente sumarle a la lista de costos las
externalidades tanto ambientales como sociales que conlleva la generación de energía por
medio del combustible fósil.
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Es necesario que las externalidades negativas sean tenidas en cuenta para estimar los costos
de generación de energía eléctrica, es decir, que el valor que se asigna al manejo de los
impactos negativos generados por los proyectos de generación eléctrica y las
compensaciones establecidas en los Planes de Manejo Ambiental (PMA) para las
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externalidades que allí sean consideradas corresponda al valor real de estas externalidades y
que, por lo tanto, están siendo internalizadas (FEDESARROLLO, 2013).
Una manera de interiorizar estas externalidades es por medio de la normatividad, que en
este caso vendría siendo el costo de adquisición de las licencias ambientales, que no es más
que “la autorización que otorga la autoridad competente para la ejecución de un proyecto
[…] que pueda producir deterioro grave a los recursos naturales renovables o al medio
ambiente” (Decreto 2820, 2010) y la sumatoria de los costos incurridos para la aprobación
de estas.
Sin embargo, continúan existiendo externalidades no interiorizadas como por ejemplo los
problemas asociados a la salud pública, pérdida de biodiversidad y emisiones de gases de
efecto invernadero que ponen sobre la mesa más allá de discusiones económicas y de
rentabilidad de las inversiones, temas de interés colectivo de toda la sociedad.
4. Experiencias internacionales en materia de uso de energías
renovables no convencionales (ERNC)
Los aspectos resaltados en los apartados anteriores, evidencian las necesidades por ampliar
el uso de energías renovables no convencionales en Colombia para poder consolidar el
100% de la cobertura, especialmente en las zonas no interconectadas. Sin embargo, es
preciso tener una serie de puntos de referencia de los casos más exitosos en términos de
producción de energías renovables que permitan evaluar la viabilidad de las ERNC en
materia de eficiencia y calidad del servicio.
4.1 Alemania
El país más interesado en los últimos años por la implementación de las energías
renovables no convencionales es Alemania. Su interés comienza con la aprobación de la ley
Stromeinspeisungsgesetz en el año 1990, la cual daba la orden a las distribuidoras de
(EEG) de 2000, cuya finalidad era incrementar la participación de generación de energía
bajo fuentes no convencionales de una manera progresiva con un objetivo a largo plazo de
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años posteriores, se definió la Ley de Energías renovables “Erneuerbare Energien Gesetz”
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comprar energía proveniente del viento, la biomasa y la energía solar fotovoltaica. En los
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80% en la participación de generación de electricidad con ERNC para 2050. La ley se basó
en el instrumento feed in tariff que permite el desarrollo de las ERNC mediante el
establecimiento de una tarifa especial sobre el operador al momento de comprar unidades
de energía, mecanismo que generaba los incentivos necesarios para conectar las ERNC a la
red eléctrica. Los generadores de ERNC estarían recibiendo un ingreso fijo dependiendo de
los kWh generados, y al no tener incidencia sobre la transmisión, los consumidores estaban
obligados a pagar el costo en el que incurría el operador para conectar la red eléctrica a las
ERNC, así pues, los generadores estaban siendo subsidiados por los consumidores.(Muñoz
& Galetovic, 2014)
Gráfica 3. Electricidad generada por energías renovables
Fuente: Energía y Sociedad: Las claves del sector energético. Con datos de Eurostat
Efectivamente, las leyes lograron cumplir con su objetivo pero se comenzaron a presentar
problemas en términos de insostenibilidad a causa de los altos costos presentes en la
generación de energías renovables. Así pues, en 2015 la EEG tuvo una reforma en la cual
los subsidios a las ERNC serían desmontados gradualmente, además de establecer un
subsidio máximo de 2500 MW de las centrales eólicas y fotovoltaicas con el fin de reducir
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18
la intermitencia en la penetración de energía. La reforma de más trascendencia está
relacionada con la eliminación de las feed in tariffs para dar paso a las licitaciones, además,
los generadores de las ERNC tendrían que comenzar a asumir un cierto grado de riesgo
pues la obligación de comprar toda la energía renovable fue eliminada. (ICEX, 2012)
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4.2 Chile
Durante los últimos 20 años, Chile ha presentado un aumento sustancial en la demanda de
energía por parte del sector industrial, sin embargo, un alza en los precios de la energía por
fuentes convencionales puede estancar el crecimiento del sector, de manera que el uso de
las ERNC comenzó a dilucidar una solución efectiva para brindar competitividad a la
industria.
La ley 20.698 de septiembre de 2013, promulga que para el año 2025 el 20% de la
generación de energía debe ser producto de energías limpias. Adicionalmente, las leyes
líderes en Chile enfocadas al fomento de las energías renovables no convencionales para
cumplir con la demanda son las 10/24 y la 20/25, proponen compra de energía renovable
mediante licitaciones que aseguran un precio estabilizado, generando así un establecimiento
de riesgo por parte de los comercializadores debido a las fluctuaciones de disponibilidad de
energía con base en fuentes renovables. (Celis, 2011)
Variedad de estudios concluyen que la producción de energía renovable es
considerablemente baja, incluso inferior a la generación mediante fuentes convencionales,
basándose en supuestos avances tecnológicos que permitirían contar con unos costos
decrecientes; sin embargo, no se tenían en cuenta las consecuencias de la intermitencia del
sistema, sumado a la falta de conocimiento sobre la disponibilidad de ERNC.
Chile en la actualidad no cuenta con una ventaja en el acceso a tecnologías relacionadas
con la producción de energías renovables, de manera que las consecuencias de la política de
ERNC empleada, puede desembocar en un altísimo costo para la adquisición de
electricidad a causa de las fuertes inversiones que se deben realizar para disminuir el
impacto generado por las intermitencias propias de las ERNC.
4.3 España
El caso de España en materia de energías renovables comienza a desarrollarse a partir de la
Para el año de 1994 se consolida la ley 40 que estableció la producción de energía mediante
instalaciones de cogeneración e hidráulicas, abastecidas con fuentes renovables; además
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fuentes de energía que permitieran hacer frente a la profunda crisis del petróleo.
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década de 1980, cuando se dan las primeras luces sobre el interés en el fomento de estas
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imponía a las distribuidoras la necesidad de adquirir los excedentes de energía producto de
las instalaciones mencionadas; las tarifas estaban coordinadas dependiendo de la potencia y
el tipo de instalación. Con el fin de dar unas metas a que permitieran continuar avanzando
en la consolidación de las ERNC se creó el Plan de Fomento de las Energías Renovables
(PFER) en 1999, buscando que España consiguiera tener un 12% de consumo de energía
con fuentes renovables teniendo en cuenta el crecimiento de las tecnologías de este sector.
Gráfica 4. Producción del sistema eléctrico español
Fuente: Energía y Sociedad: Las claves del sector energético. Con datos de Eurostat
Los resultados obtenidos del PFER no cumplieron con los objetivos proyectados, razón por
la cual fue necesaria la implementación del Plan de Energías Renovables 2005-2010 (PER)
que aunque mantuvo para 2010 el objetivo de contar con el 12% del consumo total de
energía primaria, precisó una meta del 29,4% de generación de energía proveniente de
fuentes renovables y un 5,75% de biocarburantes en transporte, además de la incorporación
obligatoria por parte de ciertas edificaciones de instalar paneles fotovoltaicos. Así pues, el
objetivo de energía solar fotovoltaica, térmica y termoeléctrica paso de 135 a 400 MW, de
309 a 809 ktep, y de 200 a 500 MW, respectivamente; en cuestión de energía eólica, el
objetivo de generación pasó de 9.000 MW a 20.155 MW. En términos de regulación
Página
20
tarifaria de las ERNC, el PER establece que si se cumple con el 85% de del objetivo de
potencia, las generadoras podrán acogerse al régimen especial que les permite vender
energía a una tarifa única especial, de lo contrario tendrán que someterse al precio que esté
operando en el mercado.
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Gráfica 5. Electricidad generada por energías renovables y emisiones de CO2
Fuente: Energía y Sociedad: Las claves del sector energético. Con datos de Eurostat
A la luz de las leyes que favorecían las ERNC se comenzó a evidenciar una tendencia
positiva en términos de porcentaje de producción, que según los datos, muestra una
correlación negativa con las emisiones de CO2 en España. El país logró una externalidad
positiva gracias al interés mostrado en las energías renovables, mostrando que este tipo de
energías son sostenibles y amigables con el medio ambiente.
Sin embargo, se hicieron evidentes los altísimos costos de la instalación de infraestructura
de ERNC, que sumado a la crisis económica, dio un giro a la estrategia del gobierno y
decidió cambiar su rumbo, considerando políticas para suspender los incentivos
económicos destinados a la instalación de nuevas plantas de energías renovables.
5. Ventajas y desventajas
5.1 Intermitencia del servicio
La principal fuente de energía (hidroeléctrica) en Colombia permite dar confiabilidad en
generación de electricidad proveniente de fuentes no convencionales, presenta una serie de
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servicio de calidad y de manera constante a cualquier hora del día. Sin embargo, la
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términos de ajuste a las fluctuaciones de la demanda, logrando acomodarse para dar un
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problemas relacionados a la disponibilidad de energía a causa de las condiciones climáticas
que impiden sostener un abastecimiento constante.
Para entender la variabilidad de la generación de electricidad mediante el uso de fuentes no
convencionales, se cuenta con el indicador de factor de planta que representa la razón entre
la energía realmente producida y la energía que podría generar si una planta se mantiene en
constante operación a máxima capacidad.
Tabla 3. Capacidad y factor de planta7
Capacidad
Factor
instalada (MW)
capacidad de planta construcción
Hidroeléctrica grande
2400
85%
10
Filo de agua grande
80
73%
2.8
Filo de agua pequeña
35
55%
3
Termoeléctrica gas
300
85%
1
Termoeléctrica carbón
150
85%
2
Eólico
32
45%
2
Geotermia
50
90%
9
Cogeneración
40
75%
1
Tecnología
de Tiempo
de
Fuente: Análisis costo beneficio de energías renovables no convencionales en Colombia,
2013
La Tabla 3 muestra las tecnologías que más le aportan a una generación de energía
constante permitiendo prestar un servicio de calidad. La hidroeléctrica, principal fuente de
energía en el país, cuenta con un factor de planta del 85%, del mismo modo que las
termoeléctricas de gas y carbón, índice que se ve afectado por el extendido tiempo de
construcción. Haciendo énfasis en el factor de planta de las tecnologías relacionadas con la
producción de energías renovables, se muestra cómo la eólica no cuenta con un respaldo
suficiente, pues su producción real de energía es considerablemente bajo (factor de planta
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22
de 45%) debido al alto grado de incertidumbre que presenta esta fuente; por el lado de la
7
Para la elaboración de los indicadores fueron tomados como punto de referencia los siguientes proyectos:
Ituango-EPM; Amoyá; La vuelta y la Herradura; Gecelca 3; Termocentro; Parque Guajira ISAGEN; Proyecto
Nevado del Ruiz ISAGEN; e Ingenio Providencia.
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geotermia, se cuenta con un atractivo 90% de factor de planta que lo hace la fuente más
viable para la generación de energía en términos de calidad de servicio.
Contar con fuentes de energías variables y de las cuales no se puede tener una predicción
aproximada de su generación real de energía, crea una alta incertidumbre sobre los ingresos
por la venta de energía, mientras que deben incurrir en fuertes inversiones para instalar las
tecnologías de las ERNC. Bajo este escenario, es posible que los precios no reflejen los
costos de generación y la asignación de recursos no se lleve a cabo de manera eficiente.
Esta intermitencia propia de las ERNC también conduce a una subutilización de las plantas
generadoras de energía, haciendo que se aumenten los costos de mantenimiento y
operación.
Los hechos nombrados anteriormente llevan a concluir el altísimo riesgo que deben asumir
los inversionistas debido a que no conocen el tiempo aproximado de recuperar su inversión,
de manera que para fomentar el uso de ERNC se deben crear los mecanismos suficientes
para cubrir el riesgo de los inversionistas, sin que se vean afectados los precios de la
energía.
5.2 Aprovechamiento de las condiciones climáticas
A pesar de los hechos que hacen ver la intermitencia de las ERNC una opción poco viable,
es de resaltar que es fundamental asegurar el 100% de cobertura, y que la utilización de las
energías renovables puede contribuir en zonas estratégicas para cumplir con la meta.
Existen desventajas basadas en la dependencia de las particulares condiciones climáticas
del día que limitan la calidad del servicio, sin embargo, esto es factible de contrarrestar
apoyados en estudios técnicos que evalúen y diagnostiquen los periodos de cambio
climático favorables para la generación de energía renovable no convencional, lo que
permitiría mitigar los riesgos de operación para hacer tentativa la inversión de capital
privado.
Alemania son los líderes en materia de generación de energía con base en radiación solar,
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La energía solar es una de las más utilizadas a nivel mundial, países como España, China y
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5.2.1 Energía solar
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donde los costos de producción se han visto disminuidos considerablemente gracias a los
importantes avances en materia tecnológica que han permitido contar con paneles solares
fotovoltaicos mucho más económicos que abaratan el precio de la energía y hacen de esta,
una fuente renovable bastante atractiva para países que buscan aprovechar los recursos
disponibles.
Mapa 1. Mapa de radiación solar – Promedio multianual
Fuente: Atlas de radiación solar en Colombia
Una característica que vale la pena resaltar es que Alemania siendo el país que a nivel
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24
mundial más aprovecha el recurso solar para la generación de energía con una radiación
promedio de 3,9 kWh/m2/d, no es una zona aventajada en disponibilidad del recurso; así
pues, Colombia maneja un promedio de 4,5 kWh/m2/d y cuenta con una alta probabilidad
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de contar con energía solar con poca intermitencia gracias a su ubicación geográfica en la
cual no se presentan estaciones, permitiendo una disminución en la incertidumbre de los
generadores potenciales con base en radiación solar. Del Mapa 2 se puede evidenciar que
las regiones con más alta radiación solar son: Arauca, Vichada, Meta, Casanare, La Guajira
y la Costa Atlántica, donde se alcanzan radiaciones del orden de 6,0kWh/m2/d máximo y
3,5 kWh/m2/d mínimo. Estas regiones, primordiales para cumplir con el objetivo de
cobertura que es necesario en las ZNI ya que las cuales tienen una baja capacidad de
producción de energía, se convertirán en las principales zonas potenciales para desarrollar
proyectos asociados a generación de energía con ayuda de paneles fotovoltaicos.
En la actualidad, la energía solar se consolida como una de las más competitivas gracias a
los avances tecnológicos y las facilidades en términos de instalación de paneles solares que,
reducen los precios de la energía y brindan oportunidades para que los pequeños
autogeneradores puedan abastecerse sin estar sometidos a las intermitencias propias de
otras fuentes de energía; sin embargo, no se cuenta con los requerimientos técnicos
necesarios para la selección de las tecnologías necesarias que permitan enlazar a los
pequeños productores con el SIN. En términos ambientales, la energía solar tiene emisiones
de 50 kg CO2 eq/MWh y se proyecta como una fuente que permite una generación
sostenible con importantes beneficios en reducción de contaminación. (UPME, 2015)
5.2.2 Energía eólica
Si se hace una análisis comparativo internacional en términos de las condiciones climáticas
propicias para el impulso de proyectos asociados a la generación de energía eólica, se
puede evidenciar una clara desventaja por parte de Colombia, pues es una de las zonas que
cuenta con la menor velocidad de vientos a lo largo del año, contrario a lo que sucede con
países ubicados en la zona superior al trópico de cáncer que son los más beneficiados y han
logrado desarrollar un crecimiento de su capacidad instalada (318 GW para 2013) para la
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generación de energía eólica.(UPME, 2015)
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Mapa 2. Velocidad media del viento en superficie – Promedio multianual
Fuente: Atlas de viento y energía eólica en Colombia
Sin embargo, contar con esta desventaja no significa que se deba desechar la iniciativa de la
ley 1715 de 2014 en términos de la generación de energía eólica, pues Colombia cuenta con
unas zonas estratégicas que pueden ser ampliamente aprovechadas. Las regiones como
Risaralda, Tolima, Valle del Cauca, Boyacá, Huila, los Santanderes y La Guajira son las
zonas que cuenta con el recurso renovable que puede ser aprovechado. Las regiones del
Caribe y La Guajira se caracterizan por tener una alta concentración de vientos alisios que
alcanzan los 9m/s con dirección este-oeste, que de ser utilizados para generación de
Página
26
energía, se podría aumentar la capacidad instalada a 20 GW.(UPME, 2015)
Así pues, de la energía eólica se pueden obtener una serie de beneficios asociados a la
reducción de costos de generación que permiten ofertar una energía más económica,
además de permitir a la zona del Caribe, que en la actualidad muestra una alta dependencia
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de la energía producida en el centro del país, establecer un sistema de autogeneración y
podría reemplazar las plantas que requieren de la utilización de gas natural y fósiles
líquidos que registran unas emisiones de 450 kg CO2 eq/MWh y 850 kg CO2 eq/MWh
respectivamente, por unas más amigables con el medio ambiente que disminuirían las
emisiones a un 15 kg CO2 eq/MWh.(UPME, 2015)
Lo anterior indica los importantes beneficios que se obtienen de la generación de energía
eólica pero que también se deben establecer una serie de aspectos que influyen de manera
sustancial en el impedimento de la iniciación de proyectos eólicos. El alto desconocimiento
del recurso no da los incentivos suficientes llevar a cabo procesos de evaluación de los
requerimientos técnicos que permitan mostrar la viabilidad de las plantas eólicas, de
manera que lograr las fuentes de financiamiento requeridas resulta un trabajo complicado
para los inversionistas que sumado a presiones de comunidades indígenas, evitan el
establecimiento de plantas eólicas.
5.2.3 Energía geotérmica
Colombia cuenta con zonas que tienen alto potencial para la producción de energía
geotérmica. Sin embargo, los altos costos asociados a estudios técnicos y de exploración se
convierten en la principal barrera para el aprovechamiento del recurso que además no
cuenta con un marco regulatorio claro que defina los procesos de licenciamiento y sus
condiciones de administración para la exploración y posteriormente de explotación, de
manera que la generación de energía térmica pueda comenzar a perfilarse como una de las
principales fuentes de energía del país.(UPME, 2015)
Sin embargo, la generación geotérmica se perfila como una de las fuentes de energía
renovables no convencionales de mayor ventaja gracias a que es posible usar tecnologías
propias de las generadoras de energía con base en combustibles líquidos, pues llevan un
proceso similar y permite disminuir los costos de inversión en el rubro asociado a la
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generación.
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Mapa 3. Mapa geotérmico de Colombia
Fuente: INGEOMINAS - ANH 2008.
5.3 Costos de inversión
Debido al alto grado de consumo de combustible diesel para la generación de energía a las
ZNI, establecer una política de generación continua de energía por medio de fuentes no
convencionales que traería consigo una disminución progresiva de los costos unitarios, por
lo que se necesitaría una importante inversión inicial pero los flujos de caja futuros
descontarían solo las depreciaciones de los equipos y alguna tasa de interés para la
financiación de las construcciones de los equipos no convencionales generadores de
Página
28
energía. Lo que significa que estos costos de producción solo consistirían en amortizar a lo
largo de la prestación del servicio la inversión inicial, las depreciaciones a cargo, el valor
de mantenimiento y mano de obra necesaria para su funcionamiento, sistema de costos
parecido con las hidroeléctricas, sin necesidad de incurrir en los costos constantes de
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combustibles fósiles que incrementan el costo unitario en comparación de estas formas
generadoras no convencionales.
Gráfica 6. Costos de inversión
Fuente: Análisis costo beneficio de energías renovables no convencionales en Colombia,
2013
La Gráfica 6 referencia los costos de inversión requeridos para la implementación de
plantas generadoras de energía con fuentes renovables no convencionales, además hace un
paralelo con los costos de inversión que se hacen en el marco internacional. La principal
fuente de generación de energía de Colombia está soportada con plantas hidroeléctricas en
las que se deben hacer fuertes inversiones, mientras que las plantas eólicas y de
cogeneración tienen una importante ventaja. Por otro lado, se puede determinar que las
plantas geotérmicas requieren de importantes cantidades de inversión que podrían verse
reflejadas en un aumento tarifario, razón por la cual no se ha explotado el recurso asociado
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29
a estas plantas.
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6. Conclusiones
Como resultado de la elaboración de este artículo, se puede concluir la gran importancia y
necesidad de la eficiente aplicación de esta Ley a lo largo del país y sobre todo en las Zonas
No Interconectadas. La disminución de brechas en la prestación del servicio se convierte en
una prioridad para un Estado Social de Derecho como el nuestro y es indispensable el
cumplimiento de las necesidades básicas, que para este caso sería la prestación del servicio
de electricidad.
Aunque en el análisis a los referentes internacionales se observa que siempre han sido
elevados los costos de implementación de equipos para la producción de estas energías y de
gran complejidad la puesta en marcha de estos proyecto de ERNC. En la actualidad los
costos de implementación son muchos menores que hace 20 años y existen experiencias de
otros países cercanos como Chile que pueden ser usadas para evitar y disminuir los
problemas que conllevan la implementación y aplicación de una ley como esta.
Si bien durante los últimos años los costos asociados al impulso de proyectos en las zonas
no interconectadas han disminuido de manera considerable gracias a que a nivel mundial se
ha venido avanzando en materia de desarrollo de tecnologías relacionadas con el
aprovechamiento de las fuentes no convencionales para la generación de energía, se siguen
presentando una serie de problemas en variables de las cuales no se tiene control, como la
intermitencia en el servicio y los desacuerdos con habitantes de las zonas potenciales para
la puesta en marcha de proyectos, que hacen que los retornos sobre las inversiones sean
bajos durante ciertos periodos de tiempo, creando un ambiente de incertidumbre que reduce
los incentivos y frena los objetivos de la Ley 1715. Por esta razón, es que se debe prestar
mucha atención a la labor que realiza la regulación, pues no solo debe enfocarse en permitir
que se tenga acceso a los incentivos que brinda la Ley 1715 para cumplir con la expansión
de las ERNC, sino que a su vez debe velar por evitar problemas evidentes en la revisión de
Página
30
los referentes internacionales que vieron como sus iniciativas de la apropiación de energías
a partir de fuentes no convencionales fueron desechas sistemáticamente por efectos de una
falta en la revisión de los planteamientos e incentivos sobre los cuales se sostenían las
leyes.
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Colombia presenta condiciones geográficas favorables para la generación de ERNC, lo que
facilita e incentiva la inversión en proyectos de este tipo y que adicional a esto existen
incentivos tributarios que benefician considerablemente y reducen la carga tributaria a
aquellos inversores o empresas que asuman la generación de ERNC.
Por último cabe resaltar el contexto ambiental y económico actual en el cual la economía
del país se ve afectada directamente por la caída en los precios del petróleo, que a su vez ha
presentado disminuciones de producción y de reservas de este ya que es un producto
agotable no renovable, por lo cual la necesidad de otras fuentes de generación que sean
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31
sostenibles económicamente y ambientalmente.
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