El proyecto se titula Modelación de la transición energética para evaluar los beneficios económicos, ambientales y sociales en México al 2030 en el cual se investiga, analiza y se proponen rutas de descarbonización del sector eléctrico nacional para la transición energética de México. Se emplea un proceso de análisis sistémico para una modelación económica, energética ambiental y social que se alimenta a un esquema de indicadores de sustantividad y a un análisis de decisión.
Para que el sistema energético tenga un nivel de rentabilidad
adecuado, se necesitan estimaciones no sesgadas de los ingresos necesarios para recuperar el costo de capacidad adicional, el costo del despacho de electricidad y el costo de transmisión de electricidad entre regiones. Para aproximar los ingresos requeridos, es necesario tener proyecciones precisas del volumen de consumo de energía correspondiente a las diferentes categorías de usuarios en el tiempo. La mayoría de los modelos econométricos utilizados para predecir el consumo de energía sólo proporcionan estimaciones agregadas a nivel nacional o de ciudad. Sin embargo, en el mercado hay usuarios heterogéneos que consumen energía a lo largo del tiempo (es decir, industrias, hogares, etc.), siendo el consumo de energía un fenómeno dinámico ya que el consumo real está correlacionado con su nivel anterior.
Estos desafíos se pueden resolver con el uso de modelos econométricos de panel dinámico que permitan proyectar el volumen de ventas de energía (o potencia) para diferentes usuarios a lo largo del tiempo. Este tipo de modelo utiliza el consumo rezagado como predictor del consumo anual actual de usuarios específicos. Consideran como determinantes la actividad económica de los usuarios, las tarifas, y las ventas de energía del año anterior (autocorrelación). Un modelo con base en este método se desarrollará durante este proyecto. Los resultados estarán vinculados al modelo energético TIMES y al modelo eléctrico MC.
El modelo TIMES ( Loulou et al. 2016 ) es parte de la metodología IEA-ETSAP para realizar análisis energéticos y ambientales que combina el enfoque de ingeniería energética (técnica) y el enfoque económico. Es un modelo bottom-up que utiliza programación lineal para producir un sistema de energía integrado al menor costo de acuerdo con una serie restricciones de usuario (por ejemplo: capacidad, actividad, crecimiento (evitar escenarios poco realistas), objetivos medioambientales, técnicos, recursos). TIMES es un modelo impulsado por la demanda (variable exógena) que será salida del modelo macroeconómico.
El modelo MC es un optimizador del sistema eléctrico (generación, transmisión y consumo) en continuo desarrollo en la UNAM y consta de dos componentes:
1) método de optimización que usa programación lineal para obtener la solución menos costosa de un sistema de planificación de energía para satisfacer la demanda futura de electricidad sujeta a objetivos de energía limpia y otras restricciones de límites inferiores y superiores.
2) preparación de matrices que contienen todos los datos de entrada necesarios para los estudios de caso específicos, la construcción de la función objetivo y la escritura de resultados en informes que contienen tablas y gráficos dinámicos de despacho hora por hora, de las tecnologías en cada región. Las salidas serán insumos para TIMES. En este proyecto serán actualizaciones para la adecuada vinculación con modelo macroeconómico y el del sistema energético TIMES.
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