Prosumidores y excedentes de energía en Colombia

¿Cómo es la regulación para prosumidores a pequeña escala en Colombia? ¿Cómo se venden los excedentes? ¿Qué opciones existen para financiar los activos de generación?

La reducción del costo de los paneles fotovoltaicos y la introducción de esquemas regulatorios favorables han hecho que cada día más colombianos empiecen a producir su propia energía.

Los excedentes de energía son “toda entrega de energía eléctrica a la red realizada por un autogenerador”, siendo los autogeneradores “aquellos usuarios que producen energía eléctrica principalmente para su propio consumo”. Es decir, que su objetivo será siempre el autoabastecimiento, pero esto no les impide obtener una compensación económica por la energía que generen más allá de sus necesidades.

Dentro de los autogeneradores tenemos los Autogeneradores a Gran Escala (AGGE) y los Autogeneradores a Pequeña Escala (AGPE), dependiendo de si tienen una capacidad nominal superior o inferior a 5 MW. En este artículo, nos centraremos en los AGPE (inferior a 5 MW) ya que es la figura que puede interesar a una mayor parte de usuarios residenciales y comerciales. Por último, deben diferenciarse los autogeneradores de los generadores distribuidos (GD), los GD buscan generar energía con pequeñas plantas, no para el autoconsumo, sino con el único fin de venderla en mercados locales, por lo tanto, no se podrá considerar a esta energía como un excedente.

Uno de los retos que plantea la popularización de la generación renovable es que no toda la energía producida puede ser consumida en el momento de su generación. Eso significa que debe ser almacenada en baterías o entregada a la red en forma de excedente para ser consumida por otros usuarios. Además, el pico de generación solar que ocurre al mediodía normalmente no coincide con los picos de demanda residencial que ocurren usualmente en la mañana y la noche.

En Colombia, los usuarios que entregaban energía no recibían compensación por ello hasta el año 2018, cuando la CREG publicó la resolución 030 para regular las actividades de autogeneración a pequeña escala y de generación distribuida. Posteriormente, algunas de estas reglas fueron actualizadas en la resolución 174, vigente desde noviembre del 2021.

Mecanismos para la financiación de activos y la venta de excedentes

Además del ahorro que supone la instalación de generación renovable, la exportación de excedentes también implica una entrega de valor del autogenerador a otro actor del sistema. El modelo de negocio utilizado para traducir este valor en remuneración para el autogenerador es una variable clave en la viabilidad económica de los proyectos de este tipo. Este modelo debe responder a tres cuestiones importantes:

A) ¿Cómo se van a financiar los activos de generación y su mantenimiento?

B) ¿Cómo se va a recompensar la entrega de excedentes?

C) ¿Quién va a recompensarla?

La Agencia Internacional de las Energías Renovables (IRENA) propone ocho mecanismos para la financiación de pequeños proyectos de generación renovable.

Mecanismos ligados a la venta de energía generada:

1. Power Purchase Agreement (PPA). Este mecanismo de financiación comienza con la instalación gratuita de los equipos por parte de una empresa que también se ocupará de su mantenimiento. Del total de energía generada, el usuario compra a la empresa instaladora la que necesita pagando cada kW/h a un precio preestablecido (normalmente inferior al precio de mercado) y el resto es inyectado como excedente para beneficio de la empresa instaladora. Habitualmente el usuario estará obligado a consumir energía del sistema si es posible antes de comprarla a la red y el contrato también suele incluir una cláusula de compra del equipo después de un tiempo estipulado.
2. Pay As You Go (PAYG). Este modelo tampoco conlleva gastos de compra e instalación y además permite al usuario pagar por energía solamente cuando la necesita. Se suele usar en áreas desconectadas para cubrir demandas bajas y puntuales. Consiste en que el usuario compre créditos de energía (de forma similar a los paquetes de internet móvil) y esto permite el flujo de energía del equipo a su vivienda.

Mecanismos independientes de la venta de la energía generada:

1. Compra al contado. Además de ser la más rápida, la compra directa de los equipos supone la opción menos costosa en el largo plazo y por tanto la que mayores retornos proporcionará al prosumidor. Sin embargo, no todos los autogeneradores dispondrán de la liquidez necesaria para hacer frente a la compra y mantenimiento de los activos.
2. Prestamos de libre inversión. Se trata de un crédito, normalmente de una entidad bancaria, que facilita la compra de los activos a cambio de un pago fijo mensual. Esta opción supone una forma sencilla de obtener liquidez, pero suele conllevar tasas de interés mayores a los mecanismos específicos para financiar proyectos de autogeneración.
3. Préstamo hipotecario. En este caso se incluye el costo del sistema en el monto que otorga la entidad bancaria como préstamo hipotecario, ya sea en el momento de la compra o refinanciando un préstamo existente. Esta opción despierta interés debido a que los créditos hipotecarios normalmente tienen las tasas de interés más bajas a las que un usuario residencial puede acceder en el mercado, lo cual facilita el cierre económico del proyecto.
4. Arrendamiento. Con el modelo de arrendamiento el autogenerador disfruta del uso de los activos sin tener la propiedad de los mismos. Representa una buena opción cuando se desean minimizar los costos iniciales de la inversión y del mantenimiento, pues este suele estar incluido en la cuota que se paga al arrendador.
5. Plantas comunitarias. Los usuarios en una misma zona geográfica pueden asociarse para financiar un proyecto de mayor tamaño que se apalanque en la economía de escala para reducir costes. Este mecanismo puede combinarse con otros para hacerlo más accesible a comunidades sin los recursos necesarios para el pago al contado y los retornos de primeras inversiones se pueden utilizar para financiar futuras compras y el mantenimiento. Se debe tener en cuenta que este mecanismo requiere formar algún tipo de asociación entre vecinos.
6. Financiación de gobiernos, ONGs y organismos supranacionales. Debido a la contribución de estos proyectos a una transición justa hacia un sistema energético descarbonizado, existen diferentes programas de financiación que apoyan el despliegue de autogeneradores.

Además de los mecanismos mencionados, existe una nueva tendencia que consiste en sustituir la venta de activos de generación por servicios derivados de esa generación.

• Energy as a Service (EaaS). En este modelo el autogenerador paga una cuota mensual a cambio de la instalación de activos de generación, su mantenimiento y disponer de un paquete de servicios. Estos servicios pueden ser, por ejemplo, el mantenimiento de una temperatura de 21°C en una vivienda, un volumen especificado de agua caliente y corriente eléctrica garantizada durante todo el día a una potencia especificada. La empresa de servicios, además de la cuota mensual, recibe el beneficio derivado de los excedentes. Este modelo ya se está implementando en grandes usuarios comerciales, pero cada vez se acerca más al usuario residencial. El mayor valor agregado de este tipo de servicios se da cuando, además de ocuparse del consumo, la empresa ofrece servicios de eficiencia energética (el modelo hace que a la empresa eléctrica por primera vez le interese que el usuario reduzca su consumo), movilidad (coches eléctricos particulares y comunitarios) y gestión de comunidades energéticas.

La selección de un mecanismo de financiación adecuado dependerá de factores internos y externos. Entre los factores internos se encuentran la disponibilidad de capital para invertir, el costo de este capital (tasas de interés) y el ahorro de energía proyectado. Entre los externos el precio de la energía eléctrica y el sistema local de remuneración de los excedentes.

El sector de la energía es un sector fuertemente regulado en la mayoría de países por lo que el precio de los excedentes será altamente dependiente de lo que dicte la norma de cada uno y de la existencia o no de incentivos y subsidios. A continuación, se exponen varios sistemas para la remuneración de excedentes que han sido implementados o pilotados en diferentes países.

Sistemas de remuneración orientados al costo de generación:

Estos sistemas calculan el precio de los excedentes basándose los costos del autogenerador en lugar del valor que este realmente genera en el sistema. Debido a esto, se utilizan en fases iniciales del despliegue para recompensar el riesgo que enfrentan los autogeneradores pioneros, pero su ineficiencia aumenta a medida que las tecnologías se masifican. Pueden estar subsidiados directamente, siendo la administración la que asume el costo de la remuneración o indirectamente, siendo este asumido por otros actores del sistema eléctrico, incluidos los usuarios no autogeneradores.

• Feed-in-tariff (FIT). Las FIT o tarifas reguladas, son un mecanismo que obliga (durante un periodo determinado) a los operadores de red a comprar toda la electricidad inyectada por pequeños generadores a un precio prefijado por la autoridad reguladora. Este precio suele fijarse en base al coste de producción normalizado (LCOE) de cada tipo de energía.
• Net metering. Este mecanismo permite a un autogenerador recibir créditos de energía a cambio sus excedentes. Estos créditos podrán ser intercambiados más tarde por energía para el consumo. Si se consume más energía de la que se puede comprar con los créditos obtenidos, se pagará al precio de mercado minorista (como el resto de usuarios).
• Net billing. Este se asemeja al net metering con la diferencia de que los autogeneradores no reciben créditos de energía por sus excedentes, sino una compensación monetaria normalmente cercana al precio de la electricidad que consumen. De esta forma un usuario que genere la misma cantidad de energía que consume tendrá una factura cercana a cero y el que genere más de lo que consume podrá tener un saldo positivo que se le abonará al finalizar un periodo determinado. Este es el sistema de remuneración que se usa actualmente en Colombia y al igual que en otros casos incluye un mecanismo de ajuste en el que el precio que se obtiene por la venta de excedentes disminuye una vez la energía entregada supera a la que se ha consumido en ese periodo.

Sistemas de remuneración orientados a mercado:

Si bien los sistemas orientados a mercado pueden ser apoyados financieramente por el estado (especialmente en fases iniciales) se centran en hacer una propuesta de valor que pretende ser competitiva y por tanto económicamente viable al margen de subsidios o incentivos. No obstante, su viabilidad dependerá en muchos casos de cambios legislativos que faciliten su incorporación al mercado, por ejemplo, modernizando los procesos burocráticos asociados a la generación y agregación de generadores o internalizando ciertos costos no incluidos tradicionalmente en el precio de mercado.

• Autogenerador tradicional. Se trata del modelo más sencillo ya que no requiere de grandes avances organizativos ni legislativos. A nivel físico si demanda un cambio importante, la instalación de medidores bidireccionales que reporten no solo la energía consumida sino también la entregada a la red. Normalmente el precio que el mercado esté dispuesto a pagar por los excedentes será mucho menor a la de la electricidad consumida por lo que, si no se auto-consume gran parte de lo generado, será difícil desarrollar un proyecto económicamente atractivo.
• Micro redes. Las micro redes han sido una solución muy utilizada en áreas aisladas, pero este modelo propone integrarlas en el sistema. Su primera ventaja respecto a autogeneradores individuales es un mayor autoconsumo debido al mayor reparto de la demanda en el tiempo (por los diferentes usuarios con diferentes necesidades). Además, permite reducir costos de distribución y pérdidas en el sistema, beneficiarse de la economía de escala para la compra y mantenimiento de activos y un mayor poder de negociación frente al operador al que se le venden los excedentes.
• Peer to peer (P2P). Este sistema permite la compraventa de electricidad directamente entre un autogenerador y otro usuario mediante una plataforma de transacciones. Estas plataformas pueden ser controladas por un ente centralizado (como el operador del sistema) o mediante tecnologías de gobernanza descentralizada (como blockchain). Su principal ventaja es que posibilita seleccionar la proveniencia de la energía y por tanto dotarla de atributos. De esta forma, el consumidor deja de poder comprar “solo” electricidad y pasa a poder elegir si compra energía “verde”, “local” o “proveniente de autogeneradores”. Esto, puede suponer un mayor costo, de forma similar a lo que pasa en el sector de la agricultura con los productos orgánicos. Cabe aclarar que los usuarios no tienen que estar físicamente conectados, ya que pueden exportar e importar de la red y saldar cuentas mediante la plataforma, sin embargo, se deben de tener en cuenta los límites técnicos de la red.
• Servicios auxiliares y respuesta a la demanda. Además de la venta de energía eléctrica, los activos de generación y almacenamiento distribuidos pueden ofrecer servicios auxiliares y de respuesta a la demanda. Estos servicios aportan seguridad y estabilidad a la red o reducen su demanda en momentos donde la generación está en mínimos. En el caso de este sistema, la agregación de varios autogeneradores para una coordinación eficiente de sus acciones los hace capaces de aportar mucha más utilidad que por separado.

El caso colombiano

La resolución de la CREG 030 de 2018 abrió la puerta a la compensación económica de los excedentes en Colombia, siendo actualizada por la 174 en 2021. Esta resolución describe en detalle las normas para el sistema de net billing que se utiliza actualmente para recompensar las entregas por parte de los autogeneradores. En diciembre de 2019, el operador del mercado, XM, comenzó a llevar un registro de los primeros AGPE renovables que se habían conectado al sistema interconectado nacional, sumando en ese momento una capacidad instalada 20kW. Esto fue seguido de un crecimiento sostenido hasta los 4,5MW, en diciembre de 2021, cuando entraron en vigor las reformas de la resolución 174 y rápidamente se conectaron 42MW hasta un total de 47MW. Actualmente, la potencia instalada de los AGPE se sitúa alrededor de los 48MW, vinculados a un total de 27 comercializadores, de los cuales 2 aglutinan más de 45% la capacidad instalada: Empresas Públicas de Medellín (EPM) con un 27.4% y Enel Colombia con un 18.6%. A nivel de descentralización es también EPM quien lidera la lista con 1197 AGPE registrados.

Precio de Los Excedentes en Colombia

Este depende de diferentes variables. La primera distinción es si se vende exclusivamente a usuarios no regulados, esto dependerá del comercializador que trabaje con el AGPE y en este caso el precio se pactará libremente.

En cambio, si la energía se destina a usuarios regulados entraremos en la siguiente distinción, entre AGPE que utilicen Fuentes No Convencionales de Energía Renovable (FNCER) y los que no lo hagan. A los que no utilicen FNCER se les pagará el precio horario de la bolsa de energía. A los que utilicen FNCER se les compensará diferente dependiendo de si la energía entregada ha superado la cantidad de energía que el AGPE ha importado de la red. Es decir, si un AGPE ha comprado 100kWh este mes a la red, los excedentes que venda tendrán un precio hasta los 100kWh vendidos y otro precio a partir de ahí. Concretamente, los primeros 100kWh se le compensarán con créditos de energía y el resto se le pagará al precio horario de la bolsa de energía. Los créditos de energía son un mecanismo que permite que los excedentes de energía sirvan para pagar futuras importaciones, de esta forma cada kWh vendido servirá para pagar un kWh que se compre en el futuro (menos gastos de comercialización), lo cual supone un precio significativamente mayor al de la bolsa de energía.

El comercializador (que puede estar integrado en el OR o no) es el que recibe la energía de un AGPE y es responsable de la liquidación, incorporando en cada factura información detallada de importaciones y excedentes de energía, cobros y valor a pagar al usuario por parte del comercializador. En todos los casos el comercializador debe aceptar los excedentes generados por un AGPE que cumpla con la normativa.

Futuro de la figura de AGPE

Hasta ahora los reguladores colombianos han apostado por un sistema que subsidia a los autogeneradores, pero no crea condiciones tan favorables como para propiciar una explosión comparable a las de otros países, como los del sur de Europa por ejemplo. El sistema de net billing actual incentiva proyectos pequeños basados en una gran proporción de autoconsumo, lo cual ha llevado a un crecimiento de la capacidad instalada fácilmente asimilable en término técnicos y económicos. Si bien se ha de tener en consideración que esta sigue sin representar una parte relevante de la capacidad total del país, de alrededor de 20GW. A pesar de ello, recientemente reguladores del sector han comenzado a expresar la posible necesidad de una transición hacia sistemas de remuneración más orientados a mercado, de forma similar a lo que está ocurriendo en países como Alemania o Reino Unido.

Proceso para La Venta de Excedentes en Colombia

Conclusión

La generación de energía renovable a pequeña escala no es solo una forma de consumir energía limpia, sino una inversión cada vez más rentable. Las grandes bajadas en los costos de los activos de generación son un factor clave para ello, sin embargo, es difícil que estos pequeños actores puedan hacer frente a los riesgos derivados de ser pioneros y crear proyectos económicamente viables sin una regulación que los apoye. El apoyo regulatorio puede ser en forma de incentivos directos o indirectos, pero también es crítico desarrollar un marco legislativo que acoja los nuevos modelos de negocio, facilite el acceso a financiación y reconozca la remuneración de las nuevas formas de intercambio de valor entre los actores del sistema eléctrico.

Algo para reflexionar: ¿podrían ser las comunidades energéticas una forma de hacer que la autogeneración y la venta de excedentes energéticos sean realidades cada vez más accesibles al público colombiano en los próximos años?

Artículo escrito por Adrián Ancel y Juan Pablo Cárdenas, y revisado por Juan Andrés Estrada.