Diapositiva 1

Impulso a la electromovilidad en México
Mtro. Vladimir Sosa Rivas
Coordinador del Programa de Ahorro de
Energía del Sector Eléctrico (PAESE)
10 de noviembre de 2015
Las emisiones de los últimos 60 años están elevando la temperatura del planeta. Esto se debe
a una densidad de carbono 40% superior al nivel de la etapa pre-industrial. Los acuerdos y
compromisos globales pueden ayudar a controlar dicho aumento.
Emisiones de carbono provenientes del consumo de combustibles fósiles
(1751-2011)
Gran
Depresión
9,000
(1929-1933)
8,000
Segunda Guerra
Mundial
7,000
(1939-1945)
6,000
5,000
Inicio de Primera
Revolución Industrial
(Aprox. 1760)
Inicio de Segunda
Revolución Industrial
(Aprox. 1870)
4,000
3,000
2,000
Invento del
automóvil
(1886-1908)
Población mundial
llega a 7 mil millones
de habitantes
(2011)
1,000
0
1751
1756
1761
1766
1771
1776
1781
1786
1791
1796
1801
1806
1811
1816
1821
1826
1831
1836
1841
1846
1851
1856
1861
1866
1871
1876
1881
1886
1891
1896
1901
1906
1911
1916
1921
1926
1931
1936
1941
1946
1951
1956
1961
1966
1971
1976
1981
1986
1991
1996
2001
2006
2011
Millones de toneladas métricas de carbono / año
10,000
Emisiones por combustibles fósiles
Desde 1751 a la fecha, se han liberado a la atmósfera aproximadamente 364 mil millones de toneladas de CO2 por el uso
de combustibles fósiles.
2
Fuente: PAESE, con información del Oak Ridge National Laboratory, International Energy Agency y U.S. Census.
El sector transporte es uno de los más intensivos en el uso de energía: demanda el 28% de la
energía total generada. En México, este sector demanda el 44% de la energía total producida
en el país.
Consumo final total de energía por sector
Global, 2012
México, 2013
3
Fuente: PAESE, con información de la SENER y de la International Energy Agency (2014).
El sector transporte tiene el mayor aumento dentro del consumo final de energía en México. La
tasa de crecimiento de motorización en el país es de 6.3% anual (3 veces mayor al crecimiento
de la tasa demográfica de 2.4%).
Consumo final de energía por sector a través del tiempo en México, 2012 (mbep al día)
mbep: millones de barriles equivalente de petróleo
4
Fuente: Base de Datos de Energía del Banco Interamericano de Desarrollo (BID), Centro de Transporte Sustentable e Instituto Nacional de Ecología (CTS-INE). Agosto, 2015.
El sector transporte es el menos diverso en cuanto a fuentes de energía. En el mundo, el 93%
del consumo final proviene de derivados del petróleo, en México supera el 97%.
Consumo de energía del sector transporte en México, 2013
(Estructura porcentual por subsector y energético)
5
Fuente: Secretaría de Energía (SENER), International Energy Agency: “Tracking Green Energy Progress 2015”. Agosto, 2015.
En la medida en que aumenta el ingreso de la población, también aumenta el valor del tiempo.
Los pasajeros tienden a sustituir la bicicleta por el auto o el auto por el viaje en avión, eligiendo
medios de transporte que garanticen la mayor rapidez.
Vehículos motorizados por país y PIB per cápita, 2003-2010
900
Vehículos motorizados* por cada 1,000 habitantes
Estados Unidos
800
700
España
600
Japón
Alemania
500
Islandia
Australia
Italia
Austria
Holanda
Suiza
Noruega
Grecia
Polonia
Reino Unido
400
Kuwait
Israel
Malasia
300
Dinamarca
Corea del Sur
México
Rusia
200
Brasil
Chile
Turquía
100 Ecuador
China
India
0
-
10,000
20,000
30,000
40,000
50,000
60,000
70,000
80,000
PIB per cápita (en dólares de 2005)
* Incluye todos los vehículos de pasajeros y de carga pero excluye los de dos ruedas y tractores de uso agrícola.
6
Fuente: PAESE con información de World Bank. Agosto, 2015.
El estilo de vida actual se mantiene con un modelo de movilidad ligado directamente a los ciclos
de producción, los hábitos de consumo y el desarrollo económico del país. Para generar un
cambio, se requiere una solución integral.
Cambios en
infraestructura
Elementos
estructurales
Cambios de
tecnología
Problema sistémico
Economía del
comportamiento
Elementos
funcionales
Consumidores/
ciudadanos
El paradigma de la movilidad está cambiando. Para adaptarse, es necesario entender las
transformaciones que ocurren en el mercado y en los hábitos de consumo de los ciudadanos.
7
Los vehículos eléctricos representan una alternativa que puede contribuir a la transición hacia
un futuro más sustentable. Para evaluar de manera integral el impacto en el medio ambiente, es
necesario considerar el ciclo de vida del vehículo.
Emisiones de CO2 a lo largo del ciclo de vida de los distintos tipos de vehículos
400
358
350
Emisiones g CO2 / km
300
246
250
200
171
166
161
150
119
100
77
50
0
Gasolina (8.5
km/l)
Gasolina (13
km/l)
Eléctrico
(carbón)
Híbrido (21 km/l)
Eléctrico
Eléctrico (gas Eléctrico (solar
(combustóleo) natural con ciclo fotovoltaica)
combinado)
Tipo de vehículo y fuente de energía
Manufactura
Electricidad WTW
Gasolina WTW
WTW (“well to wheels”) es un análisis amplio que abarca el ciclo de vida del combustible, desde la extracción hasta la combustión en el vehículo.
Las emisiones de manufactura están en CO2eq, mientras que las demás están en CO2. Para el propósito de ésta comparación, no existen diferencias
sustanciales entre ambas medidas. Se reportan los totales en CO2.
8
Fuente: PAESE, con información del Department for Environment, Food, and Rural Affairs del Gobierno del Reino Unido (DEFRA), Ricardo-AEA y BlueSkyModel. Agosto 2015.
En la medida en que se genera electricidad con combustibles más limpios, habrá menos
emisiones. La mezcla energética de la CFE privilegia el uso de fuentes menos contaminantes,
las cuales implican un mayor beneficio ambiental, así como menores costos.
Portafolio energético de la Comisión Federal de Electricidad (CFE)
100%
90%
Geotérmica
80%
Nuclear
Eólica
70%
Carbón
60%
Combustóleo
50%
Hidroeléctrica
40%
Gas Natural
30%
20%
10%
0%
1999
2012
2014
Nota: La participación porcentual de los combustibles utilizados en la generación se basa en una estimación a partir de
la capacidad instalada (megawatts) en el Sistema Eléctrico Nacional.
9
Fuente: CFE. Agosto, 2015.
En 2012, México no contaba con los gasoductos necesarios para satisfacer oportunamente la
demanda de gas natural. El Sistema Nacional de Gasoductos tenía una longitud de poco más de
11,300 kilómetros, no estaba interconectado y no contaba con elementos de redundancia.
Sistema Nacional de Gasoductos en 2012
Longitud del Sistema Nacional de
Gasoductos en 2012: 11,342 km
10
Fuente: Prospectiva de Gas Natural y Gas L.P. 2013-2027, Secretaría de Energía, 2013.
En el marco del Programa Nacional de Infraestructura y coordinados por la SENER, la CFE y
Pemex licitan gasoductos que incrementarán el Sistema Nacional de Gasoductos en más de
85%, comparado con el Sistema en 2012. Todos estarán construidos y operando antes de que
concluya el 2018.
Nuevo Sistema Nacional de Gasoductos
San Elizario /
San Isidro
Sásabe
Puerto
Libertad
Waha
Samalayuca
Presidio /
Ojinaga
Hermosillo
Guaymas
Longitud Inversión Aumento
(kilómetros) (MDD*) del SNG
Gasoductos
Tucson
Existentes hasta 2012
11,342
NA
NA
En operación (CFE y Pemex)
En construcción (CFE y Pemex)
En licitación (CFE)
Por licitar (CFE)
1,995
4,292
2,738
1,098
21,428
3,449
10,124
8,590
1,724
23,887
17%
38%
24%
10%
89%
Total
El Encino
Webb
Nueces
Topolobampo
El Cabrito
El Oro
LaLa
Laguna
Laguna
La Paz
Brownsville
Escobedo
Durango
Zacatecas
Los Ramones
Villa de
Reyes
Altamira
Mazatlán
Aguascalientes
Tamazunchale
Guadalajara
Naranjos
Tuxpan
Tula
Morelos
Jaltipan
Lázaro
Cárdenas
Mayakán
Acapulco
Salina Cruz
*MDD: Millones de dólares.
Tapachula
11
Fuente: Unidad de Promoción de Inversiones, Dirección de Modernización, Comisión Federal de Electricidad, Octubre 2015.
Para 2016, la CFE habrá construido 9 centrales de generación nuevas y convertido 7 para que,
además de combustóleo, utilicen gas natural. En total, representan cerca de 10,800 MW de
capacidad y una inversión mayor a 6,400 MDD.
Conversión de centrales existentes y construcción de nuevas
CC Norte III (906 MW)
Puerto Libertad (632 MW)
Etapa
MW
MDD
Convertidas
4 3,238
112
En conversión
3 1,320
108
9 6,200
16 10,758
6,200
6,408
Nuevas
Total
CC Empalme I (770 MW)
No.
CC Noreste / Escobedo (889 MW)
CC Empalme II (717 MW)
Juan de Dios Bátiz Paredes (320 MW)
La Laguna
Presidente Emilio Portes Gil (300 MW)
CI Baja California Sur VI (42 MW)
CC Topolobampo III (666 MW)
CC San Luis Potosí (790 MW)
Francisco Pérez Ríos (1,606 MW)
CC Noroeste
Topolobampo II (778 MW)
Tula
José Aceves Pozos (300 MW)
Villa de Reyes (700 MW)
Manzanillo (700 MW)
CC Valle de México II (615 MW)
MW: Megawatts
MDD: Millones de dólares.
12
De acuerdo al Centro Mario Molina, entre 2012 y 2014 la CFE redujo sus emisiones de CO2
generadas con combustóleo en 45%. Hacia 2018, se estima que la CFE reducirá las emisiones
por el uso de combustóleo en un 90%.
Emisiones de CO2 por fuente de energía
Millones de toneladas anuales de CO2
15%
94
90
87
80
25
68
27
70
69
63
28
60
33
36
30
20
38
40
45%
39
7
30
5
4
3
33
30
32
2013
2014
28
27
25
21
2015
2016
2017
2018
90%
0
2012
Carbón, diésel y coque
Combustóleo
Gas
• Entre 2012 y 2014, la CFE redujo sus emisiones totales de CO2 en 15%.
• Hacia 2018, las emisiones totales de CO2 de la CFE bajarán 32%, al pasar de 94 a 63 millones de
toneladas anuales de CO2.
Nota: Datos de la CFE sin incluir Productores Independientes de Energía.
13
Fuente: Centro Mario Molina, con datos de la Dirección de Operación y la Subdirección de Programación. CFE. Agosto 2015.
En mayo de 2015 se concluyó la conversión de la Central Puerto Libertad en Sonora. Con ello,
se puede generar energía eléctrica utilizando gas natural, combustible de menor costo y más
amigable con el medio ambiente.
Conversión de Central Puerto Libertad
Central Puerto Libertad antes de la conversión operando con combustóleo
Central Puerto Libertad después de la conversión operando con gas natural
14
Fuente: CFE. Agosto, 2015.
En 2015, la CFE puso en operación 2 centrales de generación renovable. Adicionalmente, tiene
3 centrales en construcción, 1 en licitación y 9 por licitar. Estos 15 proyectos contarán con una
inversión total aproximada de 4,800 millones de dólares y aumentarán la capacidad instalada
renovable de la CFE en un 20%.
Centrales de generación renovable
Fuente de energía
Santa Rosalía
(2 MW)
No.
Geotérmica
Hidroeléctrica
Eólica
Total
Inversión estimada:
9 MDD
Los Azufres III Fase II
(25 MW)
5
2
8
15
MW
MDD
130
254
2,383
2,767
252
412
4,092
4,756
Tamaulipas IV (296 MW)
Inversión estimada: 63 MDD
Prebases: 19 de mayo de 2015
Bases: 8 de julio de 2015
Fallo: noviembre 2015
Entrada en operación: junio 2018
Incremento en la
capacidad instalada
de la CFE por fuente
15%
2%
398%
20%
Inversión estimada: 462 MDD
Por licitar
Tamaulipas III (200 MW)
En licitación
Inversión estimada: 308 MDD
En construcción
Tamaulipas II (200 MW)
En operación
Inversión estimada: 308 MDD
Tamaulipas I (200 MW)
Los Azufres III Fase I (53 MW)
Inversión: 70 MDD
Entrada en operación: 26 de febrero de 2015
Desarrollador: Diamante Azufres / Mitsubishi
Inversión estimada: 308 MDD Los Humeros III Fase A (25 MW)
Inversión: 43 MDD
Entrada en operación: abril 2016
Desarrollador: Alstom Mexicana
Los Humeros III Fase B (25 MW)
Sureste I Fase II (102 MW)
Inversión: 157 MDD
Entrada en operación: 13 de junio de 2015
Desarrollador: Enel Green Power Mexico
Inversión estimada: 67 MDD
Sureste IV y V (600 MW)
Inversión estimada: 1,064 MDD
Chicoasén II (240 MW)
Inversión: 386 MDD
Sureste II y III (585 MW)
Inversión estimada: 1,079 MDD
Sureste I Fase I (200 MW)
Inversión estimada: 406 MDD
* Al término de la RM la central Temascal aumentará su capacidad
instalada en 14 MW, pasando de 354 MW a 368 MW.
Entrada en operación: septiembre 2018
Rehabilitación y Modernización de la
Central Temascal Unidades 1 a 4* (14 MW) Unidad 1: julio 2018
Inversión: 26 MDD
Entrada en operación: septiembre 2018
Desarrollador: Andritz Hydro
Fuente: Subdirección de Programación y Dirección de Proyectos de Inversión Financiada, CFE. Agosto 2015.
Unidad 2: agosto: 2018
Unidad 3: septiembre 2018
Desarrollador: Omega / Sinohydro
MW: Megawatts
MDD: Millones de dólares.
15
Además de los proyectos que ya están en marcha, la CFE continuará con la instalación de
plantas generadoras basadas en energías renovables, ya que los costos de estas tecnologías
continúan haciéndolas más accesibles.
Costos normalizados de electricidad generada con fuentes renovables
$600
USD 2013 por MWh
$500
$400
$300
$200
$100
$-
Solar
fotovoltaica a
gran escala
Solar
concentrada con
almacenamiento
Eólica
terrestre
Eólica
marina
Solar
fotovoltaica
residencial
Solar
fotovoltaica
comercial
Tipo de energía
16
Fuente: PAESE, con información del Renewable Energy Market Report de la International Energy Agency (IEA). Agosto, 2014.
Las fuentes usadas para generar electricidad influyen directamente en las emisiones de CO2
atribuibles a los vehículos eléctricos. Conforme se sigan adoptando fuentes renovables, la
huella de carbón de los vehículos eléctricos mejorará con respecto a los autos tradicionales.
Emisiones acumuladas por operación
25
20.7820.78
ton CO2
Vehículo de gasolina
8.4 km/L
13.3513.35
ton CO2
Vehículo de gasolina
13 km/L
3.99 ton
3.99CO2
Vehículo eléctrico con
el portafolio
energético de la CFE
8.5 km/kWh
Emisiones CO2 (toneladas)
20
15
10
5
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Tiempo (años)
3
3.5
4
4.5
5
Supuestos: Promedio de 15,000 km recorridos al año por auto en México. Emisión de 0.4524 toneladas de CO2 por MWh generada en México.
Emisiones de gasolina solamente por combustión.
Fuente: Con información de la CFE, BMW, EcoVehículos y el Institute for Transportation and Development Policy (ITDP).
17
El 80% del precio de la electricidad depende del tipo de combustible que se utilice para
generarla. Los cambios en su precio influyen en las políticas de movilidad eléctrica. En
promedio, un kilómetro recorrido con energía eléctrica, resulta entre un 50% a un 70% más
barato que un kilómetro recorrido con gasolina.
Costos de operación por kilómetro
$3.00
$2.67
$2.50
Costo (pesos/km)
$0.88
$2.00
$1.50
$1.10
$0.88
$1.00
$0.37
$0.50
$0.69
$0.51
$-
Vehículo de gasolina
Mantenimiento
Energía
Vehículo eléctrico
Impuestos y trámites anuales en el D.F.
Supuestos: Estos son los costos aproximados para el primer año de operación y excluyen el precio del vehículo e impuestos (ISAN e IVA). Impuestos y
trámites anuales incluyen el Impuesto sobre Tenencia y la verificación para circular en el Distrito Federal durante 2015. No se aplica el subsidio sobre
la Tenencia porque el valor del auto utilizado en este análisis rebasa el límite de $250,000. La Tenencia disminuye conforme se deprecia el auto. La
eficiencia del vehículo eléctrico es de 8.5 km/kWh y la del vehículo de gasolina es de 13 km/L. La electricidad se factura en Tarifa 02 al mes de agosto,
con 375 kWh al bimestre, incluyendo el cargo cargo fijo e IVA. La gasolina utilizada es Premium ($14.38/L).
18
Fuente: Elaboración propia, con información del MIT, Institute for Transportation and Development Policy (ITDP), BMW, Pemex, EcoVehículos, Banco de México y la CFE. Agosto, 2015.
La CFE, junto con la industria automotriz, impulsa el desarrollo de infraestructura para autos
eléctricos e híbridos-enchufables. La CFE ha desarrollado una estrategia transversal para
cubrir las necesidades específicas de los principales sectores del mercado.
Principales acciones de la CFE para la promoción de la electromovilidad
Tipo de
participante
Acciones
implementadas
Sector público
• Enlace con autoridades de los tres órdenes de gobierno.
• Recopilación de información para planeación de política pública.
• Desarrollo de especificaciones técnicas y normatividad de
instalación.
• Difusión de información.
Sector
empresarial
• Firma del convenio de Colaboración con la Asociación Mexicana
de la Industria Automotriz (AMIA).
• Venta e instalación de electrolineras para flotillas vehiculares.
• Asesoría técnica en la instalación.
• Monitoreo del crecimiento del mercado.
Consumidores
individuales
• Instalación de medidor independiente para evitar el cambio de
tarifa.
• Venta e instalación de electrolineras residenciales.
• Asesoría técnica en la instalación.
19
Fuente: Con información del PAESE. Agosto, 2015.
La dinámica de uso y recarga de los vehículos eléctricos modifica por completo el paradigma
de movilidad. A diferencia de los automóviles tradicionales, pueden recargarse mientras no
están en uso, como en la noche o durante el horario laboral.
Nivel 2 [3.5-8 h]
Nivel 1 [3.5-17 h]
Nivel 3
[0.5-1 h]
Niveles de electrolineras, tiempo de recarga y frecuencia de uso
Ciudad
(Recarga rápida)
Autopista
Ciudad
(Recargas de oportunidad)
Fuente: PAESE, con información del National Research Council, 2015.
Oficina
Casa
20
La energía eólica y fotovoltaica con respaldo de baterías ayuda a mitigar la intermitencia de las
energías renovables.
Energía fotovoltaica
•
Generación de planta eólica y solar de 90 MW con paquete de batería de
respaldo de 10 MW en bloques de 15 minutos firmes.16
Energía eólica
Fuente: Grupo IUSA, 2015.
21
La tarifa eléctrica aumenta conforme aumenta el consumo. Por ello, la CFE instala en el hogar
del propietario de un auto enchufable un medidor independiente para facturar exclusivamente el
consumo de la electrolinera y conservar el nivel de tarifa doméstica.
Ejemplo de facturación con y sin la instalación de un medidor adicional
$3,500
$3,200
Facturación integrada
(1 medidor)
Facturación bimestral ($)
$3,000
$2,500
$2,043
$2,000
Facturación separada
(2 medidores)
$1,500
$852
$1,000
Facturación original
$500
Compra de vehículo e
instalación de electrolinera
$I
II
III
IV
V
VI
Bimestres
Supuestos: Consumo doméstico de 450 kWh y consumo de la electrolinera de 375 kWh al bimestre, lo que equivale a 41-52 km diarios (15-20 recargas o
2,500-3,200 km al bimestre). La electricidad doméstica es de Tarifa 01. La electricidad para la electrolinera es de Tarifa 02 con medidor adicional y de alto
consumo (DAC) sin éste. IVA incluido. Tarifas actualizadas al 31 de agosto de 2015.
Fuente: PAESE, con información del Sistema Comercial de la CFE (SICOM). Agosto, 2015.
22
La CFE, en coordinación con la industria automotriz, monitorea la instalación de electrolineras
a fin de: 1) localizar zonas con potencial de expansión donde se pueda promover esta
tecnología y 2) diseñar políticas públicas que promuevan el crecimiento del mercado.
Densidad de electrolineras en el país por entidad federativa
DF
23
Fuente: PAESE, con información de la AMIA, BMW, GE, Schneider Electric, Nissan Porsche.
El mercado de vehículos eléctricos en México se encuentra en etapa inicial. A través del
monitoreo que ha llevado a cabo la CFE en alianza con la industria automotriz, se pueden
observar patrones de crecimiento y áreas en las que se puede fomentar la adopción de esta
tecnología.
Densidad de vehículos eléctricos en el país por entidad federativa
DF
DF
24
Fuente: PAESE, con información de la AMIA, BMW, GE, Schneider Electric, Nissan Porsche.
La CFE continuará promoviendo el desarrollo del mercado de electro-movilidad en México e
incorporando energías cada vez más limpias para la generación de electricidad.
Impulso a la electro-movilidad en México
Anexos
Programa de Ahorro de Energía del Sector Eléctrico
(PAESE)
10 de noviembre de 2015
El precio de las baterías representa un tercio del valor de un vehículo eléctrico. Sin embargo, el
costo ha disminuido más de la mitad desde 2008. Se estima que los líderes del mercado tienen
precios cercanos a 300 dólares por kWh, valor que se proyectaba alcanzar hasta el 2020.
Evolución y proyecciones de precios de baterías
27
Fuente: U.S. Department of Energy.
Los costos operativos de los vehículos eléctricos resultan menores independientemente de la
ubicación y la variación en los precios. Este ahorro se puede cuantificar a lo largo de toda la
vida útil del vehículo.
Costos de operación por kilómetro
$3.50
$3.06
$3.00
Costo (pesos por km)
$2.50
$2.00
$1.79
$2.38
$1.48
$1.50
$1.10
$0.79
$1.00
$0.89
$0.76
$0.76
$0.24
$0.24
$0.51
$0.51
$0.51
UE
EUA
MX
$0.37
$0.50
$0.69
$0.69
$0.69
UE
EUA
MX
$Vehículo de gasolina
Vehículo eléctrico
Mantenimiento
Energía
Supuestos: El tipo de cambio es de17.18 pesos por dólar. La eficiencia del vehículo eléctrico es de 8.5 km/kWh y la del vehículo de gasolina es de 13
km/L. La electricidad en México se factura en Tarifa 02 al mes de agosto y la gasolina utilizada es Premium ($14.38/L).
28
Fuente: Elaboración propia, con información del MIT, Pemex, Banco de México y la CFE. Agosto, 2015.
Las energías renovables se dividen en constantes e intermitentes. Las energías hidroeléctrica y
geotérmica son constantes porque pueden generar electricidad de manera continua. Las
energías solar y eólica son intermitentes, porque dependen del sol y del viento, cuya fuerza
varía durante el día.
Generación de energía 12 horas diferentes paneles, día soleado
Generación de energía 12 horas, diferentes paneles, día nublado
29
Fuente: Grupo IUSA, 2015.