El costo nivelado de la electricidad ( LCOE ) es una medida del costo neto actual promedio de la generación de electricidad para un generador a lo largo de su vida útil. Se utiliza para la planificación de inversiones y para comparar diferentes métodos de generación de electricidad de manera consistente.
El término más general costo nivelado de la energía puede incluir los costos de la electricidad o del calor. Este último también se conoce como costo nivelado del calor [2] o costo nivelado de calefacción ( LCOH ), o costo nivelado de la energía térmica .
El LCOE "representa el ingreso promedio por unidad de electricidad generada que se requeriría para recuperar los costos de construcción y operación de una planta generadora durante una vida financiera y un ciclo de trabajo asumidos", y se calcula como la relación entre todos los costos descontados durante la vida útil de una planta generadora de electricidad dividido por una suma descontada de las cantidades reales de energía entregadas. [3] Los datos de entrada para el LCOE son elegidos por el estimador. Pueden incluir el costo de capital , el desmantelamiento, los costos de combustible, los costos fijos y variables de operación y mantenimiento, los costos de financiamiento y una tasa de utilización asumida. [4]
El costo de producción de energía depende de los costos durante la vida útil esperada de la planta y la cantidad de energía que se espera que genere durante su vida útil. El costo nivelado de la electricidad (LCOE) es el costo promedio en moneda por unidad de energía, por ejemplo, EUR por kilovatio-hora o AUD por megavatio-hora . [5] El LCOE es una estimación del costo de producción de energía, por lo tanto no dice nada sobre el precio para los consumidores y es más significativo desde el punto de vista del inversor.
El LCOE se calcula sumando todos los costos de producción, divididos por la cantidad total de energía que se espera generar. En la fórmula: [6] [7] [8]
Se debe tener cuidado al comparar diferentes estudios de LCOE y las fuentes de información, ya que el LCOE para una fuente de energía determinada depende en gran medida de los supuestos, los términos de financiamiento y la implementación tecnológica analizada. [9] Para cualquier tecnología de generación de electricidad, el LCOE varía significativamente de una región a otra, dependiendo de factores como el costo del combustible o de recursos energéticos como el viento. [4]
Por lo tanto, un requisito clave para el análisis es una declaración clara de la aplicabilidad del análisis basada en supuestos justificados. [9] En particular, para que el LCOE sea utilizable para ordenar por rango las alternativas de generación de energía, se debe tener cuidado de calcularlo en términos "reales", es decir, incluyendo el ajuste por la inflación esperada. [10] [11]
La hipótesis del factor de capacidad tiene un impacto significativo en el cálculo del LCOE, ya que determina la cantidad real de energía producida por la potencia instalada específica . Las fórmulas que indican el costo por unidad de energía ($/MWh) ya tienen en cuenta el factor de capacidad, mientras que las fórmulas que indican el costo por unidad de potencia ($/MW) no lo tienen en cuenta. [12]
El costo del capital expresado como tasa de descuento es uno de los datos más controvertidos en la ecuación LCOE, ya que afecta significativamente el resultado y varias comparaciones suponen valores de tasa de descuento arbitrarios con poca transparencia sobre por qué se seleccionó un valor específico. Las comparaciones que suponen financiamiento público, subsidios y costo social del capital tienden a elegir tasas de descuento bajas (3%), mientras que las comparaciones preparadas por bancos de inversión privados tienden a suponer tasas de descuento altas (7-15%) asociadas con financiamiento comercial con fines de lucro. [ cita requerida ] Suponer una tasa de descuento baja favorece los proyectos nucleares y de energía sostenible, que requieren una inversión inicial alta pero luego tienen costos operativos bajos.
En un análisis de 2020 realizado por Lazard , [13] la sensibilidad a los cambios en el factor de descuento en el rango de 6 a 16 % da como resultado diferentes valores de LCOE pero el ordenamiento idéntico de diferentes tipos de plantas de energía si las tasas de descuento son las mismas para todas las tecnologías.
El LCOE se cita a menudo como una medida resumida conveniente de la competitividad general de las diferentes tecnologías de generación, sin embargo, tiene limitaciones potenciales. Las decisiones de inversión consideran las características tecnológicas y regionales específicas de un proyecto, que involucran muchos otros factores que no se reflejan en algunos casos de LCOE. [4] Una de las limitaciones potenciales más importantes del LCOE es que puede no controlar los efectos temporales asociados con la adecuación de la producción de electricidad a la demanda. Esto puede suceder en dos niveles:
En particular, si los costos de almacenamiento de energía de la red no se incluyen en los proyectos de fuentes de energía renovables variables , como la solar y la eólica , pueden producir electricidad cuando no se necesita en la red sin almacenamiento. El valor de esta electricidad puede ser menor que si se produjera en otro momento, o incluso negativo. Al mismo tiempo, las fuentes variables pueden ser competitivas si están disponibles para producir cuando la demanda y los precios son más altos, como la solar durante los picos de mediodía del verano que se observan en los países cálidos donde el aire acondicionado es un importante consumidor. [9]
Para garantizar que siempre haya suficiente electricidad disponible para satisfacer la demanda, puede ser necesario el almacenamiento o la generación de respaldo, lo que agrega costos que no están incluidos en algunos casos del LCOE. [14] La generación excesiva cuando no se necesita puede obligar a realizar recortes , lo que reduce los ingresos de un proveedor de energía. Las decisiones sobre inversiones en tecnologías de generación de energía pueden guiarse por otras medidas, como el costo nivelado de almacenamiento (LCOS) y el costo nivelado evitado de energía (LACE), además del LCOE. [4]
Otra limitación potencial del LCOE es que algunos análisis pueden no considerar adecuadamente los costos indirectos de generación. [15] Estos pueden incluir el costo social de las emisiones de gases de efecto invernadero , otras externalidades ambientales como la contaminación del aire o los requisitos de actualización de la red.
El LCOE de un generador determinado tiende a ser inversamente proporcional a su capacidad. Por ejemplo, las centrales eléctricas más grandes tienen un LCOE más bajo que las centrales eléctricas más pequeñas. Por lo tanto, tomar decisiones de inversión basadas en un LCOE insuficientemente integral puede llevar a un sesgo hacia instalaciones más grandes y pasar por alto oportunidades de eficiencia y conservación energética [16] a menos que se calculen sus costos y efectos y se incluyan junto con las cifras de LCOE de otras opciones, como la infraestructura de generación, para su comparación. [17] Si esto se omite o es incompleto, el LCOE puede no brindar un panorama completo de las posibles opciones disponibles para satisfacer las necesidades energéticas.
