Una reflexión sobre la generación eléctrica

Las deficiencias en la planeación económica y demográfica
también se han reflejado en la planeación eléctrica.

Gabriel G. MelÉndez C.*

El costo de generación de energía eléctrica depende del insumo utilizado en el proceso. Los costos más bajos se obtienen a partir de la energía del agua de las presas y ríos, de la velocidad del aire y del vapor de agua que se produce naturalmente en zonas volcánicas, si bien la inversión inicial en las energías renovables suele ser mucho más elevada que con los hidrocarburos. (Por ser un tema controvertido y merecer una discusión por separado, solo mencionaré a las plantas nucleoeléctricas como una de las opciones más eficientes y económicas).

El empleo de la energía hidráulica resulta muy conveniente en zonas donde el agua abunda, como en el sur de México. En la región noreste de México, en la zona comprendida entre los estados de Chihuahua, Coahuila, Nuevo León y Tamaulipas, en la parte costera desde el Río Soto La Marina hasta el puerto de Veracruz, existen condiciones favorables para convertirla en un centro industrial y poblacional en el futuro. Esta región dispone de aportaciones pluviales que, de regularizarse, aportarían un gasto del orden de 1,000 m3/seg, que serían suficientes para abastecer a una población del orden de 300 millones de habitantes.

Sin embargo, se ha dado preferencia al crecimiento de la Ciudad de México, lo que se traduce en un descomunal consumo de energía eléctrica para vencer las distancias de más de 130 km entre el Cutzamala y la Ciudad de México y salvar los desniveles de 1,100 m.

Por otra parte, hay proyectos futuros, aún en planeación, como varios de generación con energía eólica en el estado de Oaxaca por un total de 2,000 MW y está por salir a concurso un proyecto de cogeneración en Nuevo Pemex, Tabasco por 350 MW. Cabe mencionar que en el estado de Chiapas se tiene una capacidad de generación instalada de poco mas de 5,000 MW, suficientes para satisfacer la demanda del propio estado y de Tabasco, así como complementar las necesidades de los estados del sureste; el excedente, aproximadamente 2,000 MW, se exporta a los estados del centro y norte del país.

Los esquemas de contratación de energía eléctrica producida por empresas privadas ?productores externos de energía? establecen el pago de la producción contratada, sea o no consumida. En 2007, CFE compró a las empresas privadas el 31% de la energía requerida por el país. Esta política ha obligado a reducir la generación en las plantas hidroeléctricas y sus consecuencias pudieron haber influido en el desastre ocurrido en Tabasco a fines de octubre de ese año. Mientras tanto, en China recientemente se construyó la gran presa de Tres Gargantas para controlar las avenidas del Río Yangtsé y generar electricidad.

Adicionalmente, el costo de facturación a los consumidores en todo México se ha visto incrementado por estas políticas y además se produce contaminación por gases de combustión al usar combustibles fósiles.

El proyecto de la planta de generación con energía eólica no es discutible desde los puntos de vista de producción económica y ecológica, pero desde el punto de vista distribución presenta grandes inconvenientes, debido a que se agravará el “cuello de botella” en la zona del Istmo de Tehuantepec para transportar la energía hacia los centros de consumo en el centro y norte del país. Además, al contratarse de manera que deba pagarse la energía sea consumida o no, se verá reflejado nuevamente en las tarifas eléctricas.

El segundo lugar en costo de producción de energía eléctrica es ocupado por las centrales termoeléctricas en cogeneración que utilizan combustibles residuales, como son el coque, combustóleo, gas de proceso, bagazo de caña, etc.

Petróleos Mexicanos (Pemex) cuenta con instalaciones para generar energía eléctrica en cogeneración para autoconsumo utilizando combustibles de bajo precio como combustóleo y gas de refinería, y que son más eficientes que las instalaciones de cogeneración en ciclo combinado de la CFE. Por otra parte, Pemex tiene un enorme potencial para generar energía eléctrica de costo aún mas bajo utilizando el coque como combustible. Sin embargo, este producto residual se vende a un bajo precio a una exitosa compañía cementera, quien además de ser la principal comercializadora de coque del mundo, cuenta con una termoeléctrica que lo utiliza como combustible para generar energía eléctrica para autoabastecimiento y exporta los excedentes de dicha planta a otras de sus instalaciones en la república utilizando las redes de la CFE.

Mientras tanto, en Pemex se promueve un proyecto de cogeneración, el cual suministrará vapor y energía eléctrica a Nuevo Pemex, y el excedente de esta última se consumirá en otras instalaciones de la empresa utilizando también las redes existentes de la CFE. Dichas redes tendrán que ser modificadas para cumplir este objetivo, lo cual también presenta grandes inconvenientes desde el punto de vista distribución.

Los mayores consumos de energía eléctrica de Pemex a la red de CFE se encuentran en las refinerías de Cadereyta, Madero y Tula, todas ellas ubicadas en el centro y norte del país. Dado que también el esquema de contratación que se contempla obliga al pago de la energía eléctrica contratada sea consumida o no, ¿aceptará CFE la energía eléctrica excedente? o ¿habrá la necesidad de operar esta planta a baja capacidad con lo que Pemex Refinación tendrá que pagar la energía no consumida? ¿Se tomaron en consideración estudios de estabilidad y flujo de cargas de las redes internas de las refinerías para garantizar su seguridad? Además, el precio de la energía de Nuevo Pemex sería comparable al de la energía generada internamente en las refinerías, pero adicionándole el costo de la modificación de la red de CFE y el de transportación de la energía a los centros de consumo, lo rebasará, poniendo en aprietos al presupuesto de operación de las refinerías.

Los mayores consumos a la CFE se encuentran en el Distrito Federal y los estados de Jalisco, Nuevo León, Veracruz, y otros, todos ellos ubicados en las zonas centro y norte del país. En el Distrito Federal y en los estados de Aguascalientes, Tlaxcala y Zacatecas no se genera energía eléctrica.

El tercer lugar en costo de producción de energía eléctrica es ocupado por las centrales eléctricas sin cogeneración que utilizan gas natural, ya sea en generadores de vapor o en turbinas de gas, o que utilizan carbón mineral u otro combustible. Estas plantas son menos eficientes debido a su menor aprovechamiento del calor.

Las centrales eléctricas en cogeneración que utilizan gas natural son las que hasta ahora se han concesionado a particulares, y existen algunas más en proyecto. Los estudios técnico-económicos desarrollados para estos proyectos indican que estas centrales son rentables, pero utilizando un precio a futuro del gas natural del orden de ¡3.9 dólares el millón de BTU! ¿Será esto posible en un mundo en el que el crudo tiene actualmente un precio superior a 100 dólares por barril y continúa subiendo? El precio internacional del gas abrió en mayo a 11 dólares por millón de BTU.

Las legislaciones ambientales y del servicio público del suministro de energía eléctrica de alguna forma han obligado a la CFE a generar electricidad por medio de turbinas de gas en ciclo combinado, ya que este proceso es considerablemente más eficiente que el de generación a través de turbinas de vapor a condensación, o turbinas de gas sin cogeneración.

Las mismas legislaciones no permiten a CFE vender otro producto que no sea electricidad. Mientras tanto, en Alemania existen plantas termoeléctricas propiedad de las ciudades, en las que se extrae de las turbinas vapor de baja presión para suministro a pequeñas empresas y para calentamiento de agua para suministro a las ciudades. Este proceso es mas eficiente, por lo que el costo de la energía eléctrica es inferior que en una termoeléctrica a condensación. Además, algunas de estas plantas utilizan como combustible carbón mineral en lecho fluidizado con piedra caliza, obteniéndose como subproducto yeso, el cual se utiliza para construcción donde no se requiere pureza del yeso.

¿Por qué razón tanto Pemex como CFE construyen cada vez más plantas que utilizan gas natural, concesionadas a compañías privadas? Sobre todo en el caso de CFE, que tiene una reserva fría de 26%. ¿Se quiere correr el riesgo de repetir el caso Tabasco?

¿Por qué la Ciudad de México continúa creciendo en lugar de promover el crecimiento económico y demográfico de Chiapas, Tabasco, Oaxaca y/o en zonas como la noreste de la república?

¿Por qué Pemex vende el coque a bajo precio, en lugar de utilizarlo para generar energía de bajo costo, con tecnologías eficientes y de bajo impacto ambiental? El coque tiene características similares al carbón mineral y su precio es mas bajo, ya que es un producto residual de la refinación del petróleo. También puede obtenerse yeso de costo cero como subproducto, que sería de mucha utilidad en un país en desarrollo como el nuestro.

¿Por qué no analizar y utilizar nuevos esquemas que se están aplicando exitosa-mente en otras partes del mundo? ¿Dónde quedaron la planeación y la visión empresarial?

¿Y qué decir de la contaminación innecesaria por el consumo de energía eléctrica para accionar las bombas que transportan el agua a la Cd. de México, o por las pérdidas en las redes de CFE al transportar la energía eléctrica del sur al centro y norte del país?

Podría ser que, históricamente, detrás de todo esto, se escondan malas políticas y malas decisiones de planeación, ineptitud y, en algunos casos, corrupción. ¿Hay una mejor explicación?

*Ingeniero electricista, diplomado en Ciencias Térmicas por el Instituto Politécnico Nacional, y diplomado en Finanzas y Administración por la Universidad Iberoamericana. Actividad profesional principalmente en Pemex Refinación, en la especialidad de plantas termoeléctricas en las áreas de seguridad, mantenimiento, operación e ingeniería durante 22 años, y 8 años como subgerente de Construcción en Pemex Corporativo. (gmelendezc@prodigy.net.mx )