Este documento analiza el uso eficiente del gas natural en el Perú. Explica que los precios declarados del gas natural por las generadoras eléctricas no necesariamente reflejan los precios reales pagados y pueden usarse para fines de lucro en lugar de promover la eficiencia energética. Los gráficos muestran que unidades menos eficientes tienen costos más bajos debido a precios declarados, distorsionando el despacho económico. Se concluye que la declaración discrecional de precios del gas natural no permite una operación del sistema

1. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 1
Uso eficiente del gas
natural
Arturo Olivera Castañeda
Roberto Tamayo Pereyra
Setiembre 2014

2. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 2
Uso eficiente del gas natural
1. ANTECEDENTES
De acuerdo a lo establecido por el inciso c) del artículo 124° del Reglamento de
la Ley de Concesiones Eléctricas (febrero 1993), deben considerarse los
precios del mercado interno para la determinación de los precios de los
combustibles.
En artículo único, la RD N° 038-98-EM/DGE (noviembre 1998) dispuso que
mientras no exista un verdadero mercado interno del gas natural, el precio de
dicho combustible, para la fijación de la tarifa en barra seria establecido por la
Comisión de Tarifas Eléctricas.
El 14 de septiembre de 2000, fue publicado en el Diario Oficial El Peruano el
Decreto Supremo N° 016-2000-EM, en el cual se establecieron reglas para las
centrales termoeléctricas que utilicen gas natural como combustible cuya
explotación se deriva de contratos de licencia o servicios adjudicados según el
Texto Único Ordenado de las Normas con Rango de Ley que regulan la
entrega en concesión al sector privado de las obras publicas de infraestructura
y servicios públicos, aprobado por Decreto Supremo N° 059-96-PCM y sus
normas complementarias (artículo 8).
La exposición de motivos del DS N° 016-2000-EM, expresa los siguientes
considerandos:
Que, de acuerdo al proceso de promoción del desarrollo de la industria
del gas natural, se prevé que existirá un mercado interno donde existan
precios máximos del gas y tarifas máximas por los servicios de
transporte y distribución de gas natural;
Que, en el caso del gas natural dicho precio máximo proviene de los
contratos y de la regulación de los servicios de transporte y distribución;
Que, en este sentido es conveniente establecer para el caso de las
centrales termoeléctricas que utilizan gas natural como combustible, los
requisitos que deben cumplirse en la información relativa a precios de
dicho combustible y demás costos variables, de tal forma que fomente
la competencia pero no superando el precio máximo definido en los
contratos respectivos;
Que, a efecto de determinar el precio en barra de la energía, según lo
establece el Artículo 124° del Reglamento de la Ley de Concesiones
Eléctricas, es necesario que la Comisión de Tarifas de Energía defina el
precio máximo del gas natural utilizado en los modelos tarifarios, según
las reglas definidas en el presente dispositivo;
Que, mediante Resolución Directoral Nº 011-2000-EM/DGE se dictaron
las disposiciones referidas a la declaración del precio del gas natural
utilizado como combustible por centrales termoeléctricas a que se hace
referencia en los considerandos que anteceden;

3. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 3
Asimismo, el DS N° 016-2000-EM en su artículo 5° (1)
estableció:
“Para efectos de lo dispuesto en el artículo 99° del Reglamento de la
Ley de Concesiones Eléctricas, aprobado por Decreto Supremo Nº 009-
93-EM, tratándose de entidades de generación que utilicen gas natural
como combustible, la información a presentar por sus titulares consistirá
en un precio único del gas natural puesto en el punto de entrega de
cada central de generación, una fórmula de reajuste y la información
relativa a la calidad del combustible.
El precio único considerará los costos de suministro, transporte y
distribución de gas natural, según corresponda” (…).
2. ANALISIS
Coyuntura y valor real
Las condiciones del mercado interno de gas natural (GN) en la época en que
fue dado el DS N° 016-2000-EM, eran apreciablemente distintas a las
condiciones actuales; tal es así, que las únicas centrales que consumían GN
eran las centrales térmicas de Aguaytía y Malacas, la primera con un solo
suministrador de GN integrada a la propia empresa Aguaytía, y la segunda con
cuatro suministradores de GN independientes. En aquella época se empezó a
evaluar las consideraciones que debían cumplir los contratos de take or pay.
Por otro lado, de acuerdo con la normativa vigente, el despacho de las
centrales de generación se efectúa según lo dispuesto por el artículo 95° del
Reglamento de la Ley de Concesiones Eléctricas (RLCE), la que señala que:
“La programación a que se refieren los Artículos 93° y 94° derivará de
estudios de planificación de la operación que, preservando la seguridad
y calidad de servicio del sistema, lleve a minimizar los costos de
operación y de racionamiento, para el conjunto de instalaciones del
sistema interconectado, con independencia de la propiedad de dichas
instalaciones”.
Los costos de la operación son determinados a partir de los precios de los
combustibles en el caso de las unidades térmicas.
Los precios de los combustibles, y por lo tanto, los costos variables de las
unidades de generación que los utilizan, reflejan la disponibilidad (o escasez)
de estos, siendo los hidrocarburos líquidos (recursos no renovables) los que
tienen mayor precio que los restantes; en este orden de ideas, el GN es un
recurso energético también no renovable y de disponibilidad limitada, por lo
tanto, su precio debe reflejar su real valor y limitada disponibilidad.
Cabe resaltar, que la Ley N° 28832 establece en su numeral 12.1° lo siguiente:
El COES tiene por finalidad coordinar la operación de corto, mediano y
largo plazo del SEIN al mínimo costo, preservando la seguridad del
sistema, el mejor aprovechamiento de los recursos energéticos, así
como planificar el desarrollo de la transmisión del SEIN y administrar el
Mercado de Corto Plazo.
1
Última modificación por el Artículo 1 del Decreto Supremo N° 014-2006-EM, publicado el 23 febrero 2006.

4. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 4
Es decir, el COES no solo debe minimizar el costo de operación, también debe
considerar el mejor aprovechamiento de los recursos naturales en un contexto
de corto y mediano plazo.
El presente análisis se enfoca en el uso eficiente del gas natural de Camisea,
debido a que es la fuente más importante de GN que se destina a la producción
de energía eléctrica en el SEIN.
Minimización del Costo de Operación
Conforme a lo establecido por la normativa vigente, la programación de la
operación debe minimizar el costo de operación para un horizonte de tiempo
dado. En una forma muy simple la función objetivo se puede formular mediante
la siguiente expresión:






×+×= ∑∑ ==
ErCREgCVMINOperaciónCosto ij
U
i
ij
N
j 11
Donde:
CVij : costo variable (combustible + no combustible) de unidad i en periodo
“j”.
Egij : energía generada por unidad i en el periodo “j”.
CR : costo de racionamiento.
Er : energía racionada.
U : número de unidades de generación.
N : número de periodos considerados (horizonte de tiempo).
En el caso de la unidades que utilizan petróleo (diesel o residual) y carbón, los
precios de dichos combustibles son sustentados con facturas; es decir,
corresponden a precios reales y son auditables. En el caso del GN, los precios
utilizados son resultado de una declaración de precios anual o Precio Único (el
último día útil de la primera quincena de junio), que no necesariamente guardan
relación con los precios que las generadoras pagan por este combustible
(producción y transporte), siendo más bien dichas declaraciones de precio, un
reflejo de sus políticas comerciales.
La programación de la operación tiene entonces como objetivo minimizar el
costo de operación, basado en considerar los costos variables de las unidades
de generación, lo que debe significar la utilización (despacho) de las unidades
de menor costo variable. Si los titulares de las unidades que utilizan GN
declaran el precio de este combustible a su discreción, el costo variable de las
mismas, ya no representa su verdadero valor de producción, sino que se
convierte en un mero instrumento comercial con fines de lucro, que no
guardarán relación con el uso eficiente del recurso energético.
Para mostrar como la declaración de precios distorsiona la relación entre el
costo de producción (costo variable) y el consumo específico de combustible
de las unidades de generación que utilizan el GN de Camisea, se han
elaborado los siguientes gráficos sobre la base de las cuatro últimas
declaraciones de precios de GN (2010 a 2013).

5. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 5
Gráfico N° 1. Consumo Específico de las unidades de Generación que
utilizan GN de Camisea
Gráfico N° 2. Costo Variable de las unidades de Generación que utilizan
GN de Camisea
De los gráficos mostrados se observa por ejemplo, que el titular de las
unidades turbo gas de la CT Pisco, desde que ingresó a operar con GN, ha
declarado precios del GN muy bajos, 0.8 US$/MMBTU en el año 2012 y precio
cero US$/MMBTU para el año 2013; como resultado, los costos variables de
estas unidades resultan inferiores al costo variable de las unidades de ciclo
combinado, a pesar de que el consumo especifico (BTU/kWh) de las unidades
turbo gas, es superior al de unidades de ciclo combinado.
Asimismo, en el gráfico N° 3 se muestra tanto los costos variables de las
unidades de generación, y su correspondiente curva de consumos específicos
donde se aprecia claramente las distintas relaciones de consumos que no
guardan coherencia con su costo.

6. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 6
Gráfico N° 3
En los gráficos 4 y 5 se muestra el efecto de la declaración de precios en los
costos variables, respecto de los precios efectivos del GN (precios reales), de
los años 2012 y 2013 en el mes julio. En ambos casos se puede observar como
por efecto de los precios declarados, algunas unidades turbo gas, cuyo
consumo especifico es mayor que los ciclos combinados, tienen costos
variables inferiores que unidades de generación más eficientes, incluso que las
unidades de generación de ciclo combinado.
Gráfico N° 4.a
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
BTU/kWhS/./kWh
MW
Potencia-Costo Variable-Eficiencia CCTT - 01/07/2015
P-CV P - Eficiencia
O
L
L
E
R
O
S
K
A
L
L
P
A
C
H
I
L
C
A
1
F
E
N
I
X
V
E
N
T
A
N
I
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
CHILCA1TG3
CHILCA1TG1
CHILCA1TG2
PISCOTG1
PISCOTG2
INDEPENDENCI
VENTANILLACCOMBTG3&
TG4
KALLPATG3
KALLPATG2
KALLPATG1
STAROSATG8
STAROSAWESTTG7
LFLORESTG
STAROSAUTI5
STAROSAUTI6
US$/MWhBTU/kWh
Consumo Especifico y Costo Variable Jul-2012 - precios declarados
CE CV

7. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 7
Gráfico N° 4.b
Gráfico N° 5.a
Gráfico N° 5.b
Para demostrar como los precios declarados ocasiona que unidades de
generación menos eficientes, resulten siendo despachadas en virtud de sus
costos discrecionalmente declarados, se presenta el siguiente cuadro que
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
US$/MWhBTU/kWh
Consumo Especifico y Costo Variable Jul-2012 - Precios Efectivos
CE CV
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
PISCOTG1
PISCOTG2
CHILCA1CCOMBTG1&TG2
&TG3
INDEPENDENCI
VENTANILLACCOMBTG3&
TG4
KALLPACCOMBTG1&TG2
&TG3
STAROSATG8
LFLORESTG
STAROSAWESTTG7
STAROSAUTI5
STAROSAUTI6
US$/MWhBTU/kWh
Consumo Especifico y Costo Variable Jul-2013 - precios declarados
CE CV
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
CHILCA1CCOMBTG1&TG2
&TG3
KALLPACCOMBTG1&TG2
&TG3
VENTANILLACCOMBTG3&
TG4
INDEPENDENCI
STAROSATG8
LFLORESTG
STAROSAWESTTG7
PISCOTG1
STAROSAUTI5
PISCOTG2
STAROSAUTI6
US$/MWhBTU/kWh
Consumo Especifico y Costo Variable Jul-2013 - Precios Efectivos
CE CV

8. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 8
muestra el factor de planta de las unidades que usan GN de Camisea,
correspondiente al mes agosto de 2013. Resaltado en amarillo los factores de
planta mayores a 0.9 y en gris los menores a 0.2.
Cuadro N° 1
Nota: Ventanilla (TV) estuvo en mantenimiento mayor en los primeros días de mes y la unidad TG3 del 12 al 21.
Se puede observar por ejemplo, que las unidades turbo gas de ciclo simple de
la CT. Pisco han operado a plena carga la mayor parte del mes, mientras que
el ciclo combinado CT. Kallpa ha operado con un factor de planta inferior la
mayor parte del tiempo. Cuando una unidad ciclo combinado opera debajo de
su potencia de diseño, su consumo especifico se incrementa; por lo tanto, por
efecto del bajo costo de producción (costo variable) discrecional de algunas
unidades turbo gas, las unidades de ciclo combinado no llegan a operar a plena
carga, incrementándose su consumo específico, con lo cual resulta además
que la emisión de CO2 se incrementará, así como los costos de operación del
sistema en conjunto.
A continuación se estima la emisión de gases de efecto invernadero, producida
por la combustión del gas natural para generación de electricidad,
considerando un factor de emisión de CO2 del GN de 0.12 lb CO2/PC;
calculando la emisión de CO2 por unidad de energía generada, podemos
obtener los resultados que se muestran en el cuadro N° 2.
Factor de planta diario de las unidades térmicas que utilizan CN de Camisea - agosto 2013
Dia
Ventanilla
CC
Sta Rosa
TG8
Sta Rosa
UTI5
Sta Rosa
UTI6 Kallpa CC La Flores Chilca CC Pisco TG1 Pisco TG2 Independ.
1 0.4513 0.9194 0.0000 0.5571 0.6637 0.9081 1.0000 0.8813 0.8924 0.9857
2 0.4704 0.8479 0.0000 0.2353 0.6643 0.8893 1.0000 0.8906 0.9015 0.9857
3 0.3930 0.9169 0.1487 0.3283 0.6648 0.8956 1.0000 0.2496 0.8904 0.9857
4 0.3251 0.8281 0.1150 0.3842 0.6539 0.2973 0.9460 0.0000 0.8915 0.9857
5 0.5010 0.9525 0.2802 0.6789 0.6631 0.9408 0.6515 0.5164 0.9045 0.9858
6 0.4310 0.9547 0.4751 0.8998 0.6634 0.9702 0.7476 0.9093 0.8937 0.9857
7 0.4464 0.9330 0.4708 0.9049 0.6647 0.9699 0.8464 0.9104 0.8902 0.9857
8 0.6732 0.9564 0.4398 0.7996 0.6637 0.9865 0.7439 0.9165 0.8968 0.9732
9 0.6649 0.9054 0.3124 0.6433 0.6449 0.9269 0.8979 0.9138 0.8948 0.9847
10 0.9223 0.8601 0.0000 0.2999 0.6287 0.8695 0.8977 0.9168 0.8991 0.9857
11 0.5125 0.8804 0.0000 0.0523 0.6654 0.4474 0.9001 0.9152 0.5815 0.9857
12 0.4634 0.9213 0.2709 0.5260 0.8330 0.9394 0.9233 0.9118 0.9264 0.9858
13 0.4796 0.8811 0.2447 0.4570 0.9714 0.7960 1.0000 0.9201 0.9346 0.9858
14 0.4716 0.9476 0.0000 0.4321 1.0000 0.5369 1.0000 0.9030 0.9163 0.9856
15 0.4550 0.8338 0.0000 0.0000 0.9827 0.7552 1.0000 0.9098 0.9223 0.9858
16 0.4783 0.8729 0.2049 0.5418 0.9955 0.0000 0.9910 0.9138 0.9255 0.9857
17 0.4870 0.9433 0.1369 0.4690 1.0000 0.6698 0.6488 0.9221 0.9317 0.9859
18 0.5287 0.9421 0.1897 0.7082 0.9997 0.9828 0.2008 0.9123 0.9198 0.9858
19 0.5358 0.8758 0.1562 0.4161 0.9716 0.7946 0.7960 0.9074 0.9157 0.9856
20 0.4789 0.8958 0.3440 0.6207 0.9983 0.5918 0.9960 0.9064 0.9185 0.9600
21 0.7193 0.8813 0.0000 0.2759 0.9749 0.8435 0.8908 0.9154 0.9267 0.9653
22 0.9697 0.8474 0.2814 0.4602 0.9137 0.0000 0.8668 0.9122 0.9212 0.9859
23 0.9930 0.8386 0.0000 0.4748 0.8922 0.0000 0.8350 0.9239 0.9327 0.9718
24 0.9386 0.7052 0.0265 0.2893 0.8095 0.0000 0.9955 0.3884 0.9068 0.9708
25 0.7942 0.0000 0.0000 0.0000 0.6333 0.0000 0.9962 1.0000 0.4475 0.7249
26 0.8754 0.2799 0.1004 0.0000 0.8186 0.0000 0.9915 1.0000 1.0000 0.7257
27 0.8697 0.7216 0.0621 0.0000 0.7780 0.0000 0.9576 1.0000 1.0000 0.6971
28 0.9147 0.7402 0.0438 0.0000 0.8620 0.0000 1.0000 1.0000 1.0000 0.9858
29 0.8237 0.7665 0.0797 0.0000 0.8504 0.0000 0.9923 1.0000 1.0000 0.7954
30 0.8505 0.2962 0.0136 0.0000 0.7381 0.0000 1.0000 1.0000 1.0000 0.9754
31 0.8192 0.0000 0.0000 0.0000 0.8484 0.0000 0.9797 1.0000 1.0000 0.7434

9. Uso eficiente del gas natural
Arturo Olivera Castañeda, Roberto Tamayo Pereyra. 9
Cuadro N° 2
Central BTU/kWh Pc/kWh Lb CO2/kWh
Incremento
de CO2
%
TG3 CC Ventanilla 6884.1 6336.0 760.3 - -
TG8 CT Santa Rosa 9880.1 9093.5 1091.2 330.9 43.5
TG1 CT Pisco 12060.8 11100.6 1332.1 571.7 75.2
TG2 CT Pisco 12105.0 11141.3 1337.0 576.6 75.8
Se aprecia que por unidad de energía generado (kWh) la unidad turbo gas de
ciclo simple (para el presente ejemplo la unidad TG8 de la CT Santa Rosa)
emite 43.5% más CO2 en comparación de la emisión de una unidad ciclo
combinado (para este ejemplo la unidad TG3 del ciclo combinado de la CT.
Ventanilla), en el caso otras unidades turbo gas de ciclo simple (como las
unidades de la CT. Pisco) esta emisión puede exceder el 75%.
3. CONCLUSIONES
3.1 La declaración de precios de GN utilizados en la programación de la operación,
no fomenta la eficiencia desde el punto de vista del uso óptimo de recursos
energéticos, entendido como uso óptimo la maximización de la conversión del
combustible primario (GN) en energía eléctrica, ya que los costos variables de
producción, declarados discrecionalmente, no reflejan la real eficiencia
energética de las unidades de generación.
3.2 El Gas Natural siendo un recurso no renovable y de disponibilidad limitada,
cuyo transporte requiere de cuantiosas inversiones, no debe ser utilizado
ineficientemente por unidades de generación con una baja relación de
conversión energética.
3.3 Resulta conveniente para los intereses nacionales, dar señales claras de
inversión para el desarrollo de ciclos combinados más eficientes, por ello se
recomienda modificar la normativa, para que los precios del GN sean los
precios que se pagan al productor y transportista. Una de las medidas que se
considera necesaria, es la derogatoria de la normativa que permite la
declaración de precios (irreales), a discreción de los titulares de generación
basada en el uso del GN.
Magdalena, setiembre de 2014