PRESENTACIÓN DEL PROYECTO DE LABORATORIO NACIONAL DEL SECTOR ELÉCTRICO: LATTCA-1500 MVA - 4 DE JUNIO DE 2015

LABORATORIO NACIONAL DEL SECTOR
ELÉCTRICO: LATTCA-1500 MVA
Junio 04 de 2015
1

ANTECEDENTES Y SITUACIÓN
ACTUAL
2

Colombia planteó ser en el año 2032 uno de los tres
países más competitivos en Latinoamérica, a través de
una economía exportadora de bienes y servicios de alto
valor agregado e innovación.
Se estableció el Programa de transformación
Productiva PTP con el fin de articular a las entidades
del estado, con los gremios y empresas, para superar
obstáculos y reducir brechas en la competitividad y
productividad de los sectores estratégicos para el país.
ANTECEDENTES
Proyecto Laboratorio LATTCA-1500 MVA 3

El Programa de Transformación Productiva PTP, definió
como uno de los sectores estratégicos para el país el Sector
de Energía Eléctrica, Bienes y Servicios Conexos
(SEEBSC)
ANTECEDENTES

El SEEBSC seleccionó como su iniciativa prioritaria
el fortalecimiento de la manufactura de
transformadores, cables y aisladores eléctricos.
ANTECEDENTES
Proyecto Laboratorio LATTCA-1500 MVA
4

Recursos Humanos.
Fortalecimiento de competitividad :
(I+D+i en nuevos materiales, diseños,
procesos).
Infraestructura.
a. Logística y transporte
b. Laboratorios de calidad
•Con alcance técnico
suficiente.
•Acreditados Nacional e
internacionalmente.
ANTECEDENTES
6
Para el fortalecimiento de la manufactura de
transformadores, cables y aisladores eléctricos, se
identificó como elementos fundamentales a desarrollar:

SITUACIÓN ACTUAL

SITUACIÓN ACTUAL
CENTELSA

SITUACIÓN ACTUAL

Oportunidades:
Acceso a nuevos mercados.
Desarrollo de nuevos productos.
Crecimiento de la industria.
Mas puestos de trabajo.
Amenazas:
Llegada de productos de bajo costo
y mala calidad.
Afectación de la confiabilidad.
Depresión de la industria.
Impacto social negativo.
OPORTUNIDADES Y
AMENAZAS

1. Beneficios para el país y el sector
 Aumento de exportaciones
 Control de la llegada de productos de mala calidad
 Aumento en la confiabilidad del sistema eléctrico
 Aumento de productos y servicios
 Generación de empleos
2. Beneficios para inversionistas del sector productivo
 Ahorro en el costo de las pruebas de los equipos
 Ahorro por fallo destructivo de los equipos
 Descuentos en la realización de las pruebas
 Beneficios tributarios
3. Otros inversionistas
 Apertura de nuevos mercados
 Mejorar los costos de producción para las empresas
BENEFICIOS DEL PROYECTO

AVANCE DE INICIATIVAS LATTCA 1500
Recursos Invertidos Factibilidad
Aportantes Millones de $
Colciencias 400
CIDET 171
Empresas del sector
productivo
500
U. del Valle 100
SGR 600
Se realizaron dos estudios para definir los requerimientos de
laboratorios de prueba en el país, la infraestructura y el
equipamiento básico requerido, así como sus aspectos
financieros y de sostenibilidad.
Estudio CIDET-PTP
Proyecto LATTCA Red
Clúster de Energía

OBJETIVO DEL LABORATORIO
Realización de las pruebas de Alta Tensión y Potencia
requeridas en el sector eléctrico en Colombia para la
investigación, innovación y desarrollo tecnológico.
Hacer la formulación y ejecución de proyectos de
I+D+i en el sector eléctrico.
Aumentar el número de personal cualificado en Alta
Tensión y Potencia en Colombia.

ALCANCE
Con el proyecto se espera contar con las siguientes
capacidades:
• Laboratorio de alta tensión con un alcance para ensayos
de impulso tipo rayo hasta 2,6MV y pruebas de tensión a
frecuencia industrial hasta 1,2MV.
• Laboratorio de cortocircuito con capacidad de 1500MVA
para pruebas de alta potencia en equipos de media
tensión.
• Laboratorio de cortocircuito con capacidad de 100MVA
para pruebas de alta corriente en equipos de baja tensión.
• Laboratorios para pruebas complementarias y especiales
(ambientales, sísmicas, envejecimiento y pre calificación
de cables).

16
1. Área libre regular, con desniveles mínimos, de al menos 5
hectáreas; adyacente a una S/E de 230 kV (máximo línea
de 3 km) con una capacidad de corto-corto-circuito
cercana a 10.000 MVA (30 kA) y con espacio libre para
las futuras instalaciones.
2. Carreteras amplias para el manejo fácil de equipos grandes y
minimización de longitud de las rutas terrestres (fabricantes-
laboratorio-puerto-compradores).
3. Disponibilidad de centros industriales y ciudades (hoteles para
los clientes, cercanía a centros urbanos con buena conectividad
aérea).
4. Cercanía a una universidad técnica/escuela de ingeniería para
eventuales colaboraciones y sinergias
RECOMENDACIONES SOBRE EL SITIO

TEBSA
Sabanalarga
San Marcos
Yumbo
Bacatá
Nordeste
Guatape
Occidente
2015-04-14 17
SistemadeTransmisiónNacional-Visión2025 • La capacidad de cortocircuito
se mejora con la expansión
de la generación, al momento
esta condición puede ser
cercana a 25-30 kA (10.000
MVA)
• Las condiciones de conexión
al STN deben negociarse con
el propietario de la S/E
• Todos los problemas sobre la
selección del sitio se
obviarían con un generador
de cortocircuito

Sabanalarga
Yumbo
SistemadeTransmisiónNacional-Visión2025
Oferta (Fabricantes)
Demanda (Compradores)
S/E apropiadas en zonas
con las características
establecidas
Puerto más cercano a
las S/E apropiadas
CONVENCIONES:
18

Sabanalarga
Yumbo
establecidas
las S/E apropiadas
CONVENCIONES:
EXPORTACIÓN:
Ruta fabricantes-
laboratorio-puerto
19

Sabanalarga
Yumbo
establecidas
las S/E apropiadas
CONVENCIONES:
EXPORTACIÓN:
Ruta fabricantes-
laboratorio-puerto
IMPORTACIÓN:
Ruta puerto-
laboratorio-
compradores
20Proyecto Laboratorio LATTCA-1500 MVA

21
Ciudad
Capa-
cidad de
CC (kA)
Cercanía a
Puerto (km)
Vías
Cercanía a
Fabricantes/
Clientes
Univer-
sidad
TOTAL
Cali 2 (26-28) 4 (-200) 4 4 4 18
Barranquilla 3 (28-30) 4 (-200) 3 2 3 16
Medellin 1 (24-26) 3 (200-400) 4 4 3 15
Bogotá 4 (+30) 1 (+600) 1 4 4 14
NOTA: La recomendación no es absoluta, y debe validarse en la etapa de
ingeniería básica con estudios cuantitativos además de un estudio de conexión.
El interés y movilización de la región, los criterios de los participantes en el Estado
y sector privado y la opinión de la empresa de transmisión que prestará la S/E y/o
proporcionará el lote también deberán valorarse.
VALORACION DE LAS POSIBLES UBICACIONES

CAPACIDADES
Experiencia de Univalle
• Laboratorio de alta Tensión: Primer
laboratorio de ensayos acreditado
en el país y el de mayor alcance
en pruebas.
• Experiencia con la prueba de
cortocircuito en transformadores
de distribución, única en el país y
desarrollada con 13 fabricantes.
• Grupo de Investigación GRALTA
categoría A1 de Colciencias.

UBICACIÓN DEL LABORATORIO LATTCA
TOMADO DE: MAPA DE CARRETERAS INVIAS 2014 MAPAS COLOMBIA ESCALA 1: 400.000
CERCANÍA DEL LABORATORIO CON EL PROYECTO VIAL
MULALÓ-LOBOGUERRERO-BUENAVENTURA
LATTCA
• Disponibilidad de espacio
• Cercanía a la fuente de
alimentación
• Cercanía a la industria
• Cercanía a universidades
• Vías de acceso

24
LATTCA en Lote de TermoYumbo -EPSA
(13 Ha.) Conectado a YUMBO 230 kV - ISA
UBICACIÓN DEL
LABORATORIO
24

Análisis Económico Financiero
25

ALTERNATIVAS DE CONFIGURACION Y COSTOS
• Inversiones para cada opción de configuración
SISTEMA
COSTO
(k€)
750 MVA 1000 MVA 1500 MVA GENERADOR
ID OPCION 1 OPCION 2 OPCION 3 OPCION 4
1 SISTEMA ALIMENTACION ALTA POTENCIA STN 895 X X X
2 OPCION ALIMENTACION PRUEBAS TR DESDE LA RED 2.685 X X
3
SISTEMA ALIMENTACION ALTA POTENCIA
GENERADOR
20.910 X
4 BANCO TRANSFORMADORES 750 MVA AT/MT 2.940 X
7 BANCO TRANSFORMADORES 2000 MVA MT/MT 6.599 X
8
SISTEMA DE JUEGOS DE BARRAS Y CONFIGURACION
DE LA PRUEBA
6.314 X X X X
9 CELDA DE PRUEBA MT 328 X X X X
10 CELDA DE PRUEBA TRANSFORMADORES 579 X X X X
11 LABORATORIO BAJA TENSION 3.301 X X X X
12 LABORATORIO DE ALTA TENSION 4.384 X X X X
13 LABORATORIO PRE-CALIFICACION CABLES 1.217 X X X X
14 LABORATORIO ENVEJECIMIENTO CABLES 1.147 X X X X
15 LABORATORIO PRUEBAS AMBIENTALES 1.209 X X X X
16 LABORATORIO GENERICO 547 X X X X
17 ÁREAS COMPLEMENTARIAS Y AUXILIARES 5.039 X X X X
TOTAL INVERSION ESTIMADA (k€) 27.900 31.367 32.806 51.574

• Para cada prototipo determinado en la estimación de la
demanda, el conjunto asociado de pruebas tipo puede
atenderse de varias formas:
- Por el fabricante en su laboratorio
- Por un laboratorio acreditado Colombiano (que ofrece
el servicio)
- Por un laboratorio acreditado extranjero
- Por cálculo o declaración del proveedor (en algunos
casos)
• Considerando lo anterior, se estimó la cuota de la
demanda que atenderá el laboratorio nacional por
categoría de pruebas:
INGRESOS Y COSTOS DE O&M

Año
HC
LV
HP
MV1
HP
MV2
Dieléctri
cas
Calenta
miento
Precalific
ación
Climát
ica
Sísmic
a
Genér
icas
2017 50% 100% 100% 20% 20% 100% 30% 100% 10%
2022 50% 100% 100% 20% 20% 100% 30% 100% 10%
2032 50% 100% 100% 10% 10% 100% 20% 100% 10%

Con la cuota del mercado se pueden determinar los
ingresos (tarifas en el 80% del valor internacional) y los
turnos requeridos que son la unidad básica para calcular los
costos de O&M (considerando una eficiencia que mejora
progresivamente, iniciando en el 60% del estándar
internacional)
Año
Ingresos (k€)
HC
LV
HP
MV1
HP
MV2
Dieléct
ricas
Calenta
miento
Precalif
icación
Clim
ática
Sísmica
Gené
ricas
Total
2017 176 543 797 175 183 132 65 9 48 2.127
2022 244 756 1.108 243 255 176 126 12 67 2.986
2032 328 1.016 1.489 163 171 224 113 17 89 3.610

GANANCIAS Y PÉRDIDAS
0
200
400
600
800
1,000
1,200
2017 2022 2032
EBITDA(k€)
Opc. 1 Opc. 2 Opc. 3 Opc. 4
EBITDA= Ingresos – Costos (directos, administrativos,
generales, servicios técnicos)

-1,600
-1,400
-1,200
-1,000
-800
-600
-400
-200
0
200
2017 2022 2032
EBITD(k€)
Opc. 1 Opc. 2 Opc. 3 Opc. 4
EBIT= EBITDA – Amortización de la Inversión
GANANCIAS Y PÉRDIDAS

EVALUACIÓN FINANCIERA (k€
• Dos etapas de inversión para el LATTCA:
- Primera etapa: Todos los laboratorio excepto el LAP, en el 2017
- Segunda etapa: Laboratorio de Alta Potencia (LAP), en el 2021
• Tasa de descuento del 7% y vida útil del laboratorio de 40 años
• Hipótesis de Financiación: Se logra una contribución del Estado
Colombiano (e.g., Regalías Nacional) o de inversionistas
Opción Año HC LV HP MV1 HP MV2 Dieléctricas Calentamiento Precalificación Climática Genéricas Total
1
2017 193 0 0 188 193 329 67 53 1.023
2022 269 744 780 261 268 450 129 74 2.975
2032 361 1.000 1.049 176 180 592 116 99 3.572
2
2017 193 0 0 188 193 329 67 53 1.023
2022 269 787 947 261 268 450 129 74 3.185
2032 361 1.057 1.273 176 180 592 116 99 3.854
3 y 4
2017 193 0 0 188 193 329 67 53 1.023
2022 269 855 1.115 261 268 450 129 74 3.420
2032 361 1.149 1.498 176 180 592 116 99 4.171
OPCION 1 OPCION 2 OPCION 3 OPCION 4
TOTAL INVERSION ESTIMADA 27.900 31.367 32.806 51.574
PRIMERA ETAPA 16.844 16.844 16.844 16.844
SEGUNDA ETAPA 11.056 14.523 15.962 34.730

RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN FINANCIERA
Hipótesis: Contribución del Estado
- En esta hipótesis se supone que sea constituida una
sociedad (e.g., corporación) cuyos inversionistas busquen
una rentabilidad que permita recuperar la inversión del
capital
- En esta hipótesis se supone además el Estado
Colombiano hace efectiva su intención de fomentar el
desarrollo industrial del país motivado por lograr los
beneficios al sistema país (externalidades) asociados a la
existencia del laboratorio
- Por esto se supone que el Estado contribuye a la
construcción del Laboratorio con un aporte a fondo
perdido del 70% de la inversión.

Participación del Estado:
Grant otorgado de 70% de la
inversión total:
•Opción 1: Grant de 19,5
millones de €
millones de €
millones de €
millones de €
El valor presente neto del
proyecto se pone positivo
alrededor de:
•Opción 1: 21 años
RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN FINANCIERA

• Selección de la Mejor Opción
Las opciones de configuración fueron evaluadas por
medio de diferentes criterios:
• Valor presente neto (resultados financieros)
• Capacidad de atracción de la demanda regional
(mercado andino)
• Capacidad de cumplir con el progreso tecnológico
esperado
• Capacidad de ensayar los grandes transformadores
SELECCIÓN DE ALTERNATIVA

Se atribuyeron unos méritos a cada opción para cada
criterio (desde 1=mínimo hacia 4=máximo):
Criterios
Opciones
1 2 3 4
Valor presente neto 3 4 4 1
Capacidad de cumplir con el progreso
tecnológico esperado
1 2 3 4
Capacidad de ensayar los grandes
transformadores
1 4 4 2
Total méritos 5 10 11 7
La opción de configuración recomendada para
LATTCA es entonces la No. 3 (1.500 MVA )
SELECCIÓN DE ALTERNATIVA

ID SISTEMA COSTO (k€) OPCION 3 MU$
1 SISTEMA ALIMENTACION ALTA POTENCIA STN 895 X 1.100
2 OPCION ALIMENTACION PRUEBAS TR DESDE LA RED 2.685 X 3.200
3 SISTEMA ALIMENTACION ALTA POTENCIA GENERADOR 20.910
4 BANCO TRANSFORMADORES 750 MVA AT/MT 2.940
5 BANCO TRANSFORMADORES 1000 MVA AT/MT 3.722
6 BANCO TRANSFORMADORES 1500 MVA AT/MT 5.161 X 6200
7 BANCO TRANSFORMADORES 2000 MVA MT/MT 6.599
8
SISTEMA DE JUEGOS DE BARRAS Y CONFIGURACION DE LA
PRUEBA
6.314 X 7.500
9 CELDA DE PRUEBA MT 328 X 400
10 CELDA DE PRUEBA TRANSFORMADORES 579 X 700
LOTE, INTERVENTORÍA, BAHIA Y LÍNEA CC 4000
11 LABORATORIO BAJA TENSION 3.301 X
12 LABORATORIO DE ALTA TENSION 4.384 X 5.300
LOTE E INTERVENTORIA, PERSONAL AT 2.500
13 LABORATORIO PRE-CALIFICACION CABLES 1.217 X 1.500
14 LABORATORIO ENVEJECIMIENTO CABLES 1.147 X 1.400
15 LABORATORIO PRUEBAS AMBIENTALES 1.209 X 1.500
16 LABORATORIO GENERICO 547 X 700
17 ÁREAS COMPLEMENTARIAS Y AUXILIARES 5.039 X 6.000
TOTAL INVERSION ESTIMADA 32.806 46.000
COSTOS DE INVERSIÓN LATTCA-1500 MVA

COMPOSICIÓN DE LA INVERSIÓN
APORTANTES
(MU$)
Fase II Fase III
Total
2016 2017 2018 2019 2020
SGR REGIONAL 5 5 10
SECTOR PRODUCTIVO REG 2 2 4
SECTOR PRODUCTIVO NAL 3 5 8
GOBIERNO NACIONAL/
INVERSIONISTAS
10 14 24
20 26 46

POTENCIALES CLIENTES DEL LABORATORIO
• Fabricantes de transformadores, cables.
Aisladores, tableros y otros equipos eléctricos.
• Empresas de servicios públicos del sector
eléctrico.
• Importadores y exportadores de equipamiento
eléctrico.
• Entidades, normalizadoras, certificadoras y de
metrología en el campo eléctrico.
• Empresas generadoras y de transporte de
energía.
• Consultores y contratistas.
• Universidades y entidades de investigación.

POSIBLES
PARTICIPANTES/INVERSIONISTAS
• Fabricantes de Transformadores (ABB, Siemens,
Rymel, Magnetrón, Suntec, Legrand entre otras)
• Fabricantes de Cables (Centelsa, Procables).
• Fabricantes de Aisladores (GAMMA)
• Fabricantes de Tableros (ATEC, ATSO y otros)
• Empresas de Distribución de energía (EMCALI,
EPSA, CEO, EPM, CODENSA, ELECTRICARIBE
entre otras)
• Empresas de Transmisión (INTERCOLOMBIA,
TRANSELCA, EEB, ISA)
• Gobierno Nacional y de las regiones.

41
¿QUÉ SIGUE AHORA?
Puesta
en
Marcha
Estudio de
alternativas
para un
Laboratorio
Nacional
Consecución
de recursos –
banca de
inversión.
Estructuración
del proyecto
Fase II
Ingeniería
detalle y
adquisición
de equipos
Construcción
y montaje
Puesta en marcha
2015 2016 2021
Constru
cción
Diseño
detalle y
adquisic
iones
Actual
Estudio de
Factibilidad

VINCULACIÓN DEL SECTOR PRODUCTIVO
Tableristas
POSIBLES SOCIOS DEL
PROYECTO

Contacto
Guillermo Aponte Mayor Ph. D. – Universidad del Valle
Coordinador Red Clúster de Energía
Cel.:(57) 316 5289175
guillermo.aponte@correounivalle.edu.co
Contacto
Rubén Dario Cruz – CIDET
Director de la Oficina de Innovación
Cel.:(57) 321 6367041
rubendario.cruz@cidet.org.co

FIN DE LA PRESENTACIÓN
INFORMACIÓN RESERVADA – Este
documento fue desarrollado por CIDET
y RED CLUSTER DE ENERGÍA. No se
puede utilizar sin consentimiento escrito.
Las opiniones que contenga este
documento son exclusivas de sus
autores y no necesariamente
representan la opinión oficial de
COLCIENCIAS, CIDET o RED
CLUSTER DE ENERGÍA ni de sus
autoridades o sus asociados.

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