MESA INNOVACIÓN EN ENERGÍA Sub mesa: Oferta de Energía.

Presentación del tema: "MESA INNOVACIÓN EN ENERGÍA Sub mesa: Oferta de Energía."— Transcripción de la presentación:

1 MESA INNOVACIÓN EN ENERGÍA Sub mesa: Oferta de Energía

2 Índice de Contenidos Política Energética 2050 Introducción a la Mesa Técnica Metodología de Trabajo Contexto y Objetivos de Política Generación de un Portafolio de Oportunidades de Innovación en Oferta Energética Brechas Estructurales Propuestas de Plan de Acción/Hoja de Ruta Hacia un Plan de Innovación en Energía

3 Introducción Política Energética 2050 El Ministerio de Energía, en coordinación con CORFO, CONICYT, Ministerio de Economía, CNIC, CIFES y AChEE, espera definir un plan de acción/hoja de ruta para promover la innovación y desarrollo industrial en el sector energético en escenarios de: Corto plazo (3-5 años); Mediano plazo (10 años); y Largo plazo (2030 y más). El año 2014, a través de la Mesa de Innovación de Energia2050, se realizó un ejercicio participativo que estuvo dirigido por la secretaría técnica (Centro de Energía-U. de Chile). Este ejercicio busco proporcionar la base de información necesaria para las definiciones y recomendaciones de políticas de innovación:  Generar lineamientos/señales sobre las prioridades y oportunidades de innovación en energía desde el Ministerio, en coordinación con los distintas instituciones relevantes (desarrollo industrial y tecnológico, inversión en I+D+i, instrumentos de fomento, formación de capital humano, cooperación internacional, otros)

4 Introducción El ejercicio se separó en dos: -1) Oferta y Almacenamiento de Energía -2) Demanda, Redes de Energía y Eficiencia Energética Este resumen, corresponde al primero: Oferta y Almacenamiento de Energía. La Mesa se orientó a elaborar un mapa de ruta preliminar para la innovación industrial local en el ecosistema generado por la evolución de las tecnologías y soluciones de Oferta de Energía para Chile en un horizonte de corto, mediano y largo plazo (2020- 2030-2050). La mesa realizó un análisis de oportunidades y brechas relativas al objetivo de desarrollar una línea base de innovación industrial asociada a Energía en Chile

5 Metodología Política Energética 2050 Basada en la metodología de la Agencia Internacional de la Energía (AIE) para el desarrollo de Mapas de Ruta Tecnológicos: “un set dinámico de técnicas, políticas, regulaciones legales, financieras, de mercado y requerimientos de organizaciones identificadas por todos los actores involucrados en su desarrollo... Dicho esfuerzo tiene como objetivo el mejoramiento de la colaboración en toda la investigación, desarrollo, demostración y despliegue de una tecnología” Proceso lógico de un Mapa de Ruta (AIE, 2014)

6 Metodología Política Energética 2050 Etapas y Actividades para la elaboración de Mapas de Ruta Tecnológicos sugerido por AIE (IEA 2014, Energy Technology Roadmaps)

7 Metodología Política Energética 2050 a. Talleres Participativos: Santiago, Concepción, La Serena y Antofagasta (entre septiembre y octubre 2014), se invitaron más de 600 personas y asistieron 135 b. Revisión Bibliográfica: documentos de prospección tecnológica de IEA hasta el año 2050 c. Entrevistas a Expertos  Cruce entre la prospección tecnológica indicada por la Agencia Internacional de Energía (IEA) y la obtenida por menciones como percepción de los actores nacionales que tenían conocimiento e interés en el sector/ miembros de la industria y academia, sector privado, luego estas opiniones fueron validadas también por expertos

8 Metodología Política Energética 2050  Ejercicio de diagnóstico del escenario de Innovación o ecosistema actual del país, donde se exponen las incertidumbres tecnológicas, regulatorias y de mercado para cada opción tecnológica (se detectaron nudos)  Caracterización del estado inicial del ecosistema y algunas recomendaciones de brechas estructurales que la hoja de ruta debería considerar en sus etapas tempranas  Lineamientos generales para el desarrollo del plan de acción, expresados como una serie de medidas destinadas a reducir la incertidumbre de distinto índole según las tecnologías de generación estudiadas

9 Contexto De manera global nos encontramos en un punto de inflexión en materia energética. Los principales elementos, desafíos y complejidades que determinan este contexto son: 1.Nos enfrentamos a una creciente demanda de energía asociada al crecimiento de la economía mundial. 2.El cambio climático plantea un desafío y la necesidad de cambiar la matriz energética. Según AIE deberíamos pasar de una matriz basada en un 70% en fuentes fósiles a una matriz compuesta por un 70% de fuentes renovables al año 2050. 3.Se observa una creciente “electrificación” de la energía, la que actualmente es principalmente suministrada a partir de fuentes fósiles (Gas, Carbón, Leña, Petróleo y derivados).

10 Contexto (… cont) 4.Existen aún grandes reservas de fuentes fósiles (Carbón/Gas) y una enorme infraestructura económica e industrial instalada. Esto las mantiene como una solución económica y técnicamente más madura que nuevas fuentes limpias. Por ello se deben explotar los espacios de innovación para mejorar la calidad ambiental de tecnologías fósiles. 5.Existe un desafío de incrementar la eficiencia energética, como la mejor fuente de generación o superávit energético. 6.Hay una necesidad de desarrollo de mecanismos habilitantes para la transición energética: acumulación de energía para ajustar la oferta y demanda en fuentes renovables y tecnologías de información para desarrollar la gestión inteligencia de la energía.

11 Objetivos de Política de Innovación Energética 1.Reducción de precios, competencia, eficiencia y diversificación 2.Desarrollo de recursos energéticos propios 3.Inversión en infraestructura energética 4.Conectividad para el desarrollo energético  Fueron seleccionados en el trabajo de la mesa a partir de lo propuesto en la Agenda de Energía (2014) para aquellas áreas relevantes a la oferta energética.  Estos objetivos, se deberán validar y/o complementar en base a lo que defina la política energética (a través de Energía2050)

12 Portafolio de Oportunidades de Innovación: Fuentes de Incertidumbre Política Energética 2050 Se distinguen dos fuentes de incertidumbre: tecnológica y/u operacional : proveniente del grado de madurez de las tecnología y que ésta “haga lo que se espera que haga” y/o de las dificultades técnicas de adaptación y organizacionales asociadas a la introducción de una determinada tecnología regulatoria y/o de mercado: asociadas a la concreción de las oportunidades. El proceso de búsqueda de innovadores y emprendedores y los cambios regulatorios del sector energía son mutuamente dependientes.

13 Portafolio de Oportunidades de Innovación: Fuentes de Incertidumbre Política Energética 2050 El grado de incertidumbre determina tanto los instrumentos de incentivo como las acciones que resultan eficientes para gestionar las iniciativas. Permiten localizar las decisiones a nivel de los actores que se encuentran en mejor posición para tomarlas, desde definiciones centralizadas de gobierno hasta aquellas de mercado, completamente descentralizadas

14 Portafolio de Oportunidades de Innovación: Tipología e Incertidumbre Política Energética 2050

15 Portafolio de Oportunidades de Innovación: Tipología Política Energética 2050 1.Mejoras al Núcleo: cambios incrementales a lo que se encuentra disponible, con el propósito principal de hacerlo más eficiente, reducir costos o aumentar su calidad 2.Plataformas de Negocios: corresponden a inversiones en marcha, decisiones tomadas, que permitirán introducir nuevas fuentes de generación o llevar las que existen hacia otras zonas o segmentos de clientes 3.Opciones de Posicionamiento: soluciones en competencia que podrían satisfacer una demanda de mercado con alto potencial. Estas opciones son inversiones para desarrollar competencia técnica y tecnológica o para inclinar la balanza competitiva

16 Portafolio de Oportunidades de Innovación: Tipología Política Energética 2050 4.Opciones de Exploración: inversiones para descubrir y/o desarrollar el mercado en zonas nuevas con las capacidades emergentes de los actores del país 5.Trampolín o Piedras de Salto: Tanto la incertidumbre tecnológica como de mercado y regulatoria es alta, pero el tamaño de la oportunidad de largo plazo es significativo dada la dotación de recursos del país o la existencia de un área no dominada claramente por otros actores internacionales.

17 Brechas Estructurales a Oportunidades Dificultades en la coordinación de inversiones para resolver incertidumbre generación/ transmisión/consumo. Limitaciones a la mezcla de tecnologías (arbitraje) para afirmar potencia y trabas regulatorias al almacenamiento energético. Asimetrías de costos debido a la distancia desde fuentes energéticas a las redes de transporte y centros de consumo. Incentivos desalineados en la cadena desde la oferta hasta la demanda que estimulan comportamiento ineficiente de los actores. Falta o débiles mecanismos de comunicación y modelos de participación comunitaria para minimizar el exagerado sesgo social negativo que se tiene sobre la visión empresarial en energía. Débil relación basal efectiva Academia-Sociedad o Conocimiento Técnico- Emprendimiento en aquellas oportunidades de más largo plazo y con mayor incertidumbre.

18 Síntesis de Hoja de Ruta (1 de 2)

19 Síntesis de Hoja de Ruta (2 de 2)

20 Opciones Potenciales, Brechas y Planes de Acción U: Horizonte Urgente 2-5 años, CP: Corto Plazo 5-8 años, MP: Mediano Plazo 8-15 años, LP: Largo Plazo 15-35 años: 1.Energía Solar 2.Energía Eólica 3.Hydroelectricidad 4.Almacenamiento de Energía 5.Coordinación e Inteligencia de redes 6.Co-generación 7.Geotermia 8.Energía Marina

21 Opciones Potenciales, Brechas y Planes de Acción: Energía Solar Opción Potencial Algunas Oportunidade s de Innovación y desarrollo industrial detectadas HORIZONTE Principales Brechas detectadasPlan de acción MinMax Capacidades tecnológicas y productivas Capacidades Capital Humano Capacidades Regulatorias e institucionalesmetassupuestosacciones responsable s Energía Solar Servicios O&M UCP Falta de Recursos Humanos certificados a nivel técnico Certificar X personas el año 2016, 2017 y 2018 Centros de formación técnica preparan un plan ad-hoc Incluir en Programa estratégico Solar incentivos a la oferta Corfo, Min Energía, Institutos Técnicos- Profesionale s Plataforma, Área ya en desarrollo de inversiones. Oportunidade s están maduras y hay demanda local. Manufactura alta radiación Déficit de Capital de riesgo Falta de Recursos Humanos a nivel profesional y científico especializados Programas de I&D aplicada a la Manufactura con co- ejecución Internacional por US$ XXX Existe una posibilidad industrial competitiva en la escala de valor Incluir recursos y programas en Programa estratégico Corfo, Conicyt, Min Energía, Universidad es, Empresas Mejora de operación Déficit de Conexión Oferta- demanda problemas e innovaciones. Regulación territorial, caracterización de Información Ambiental geo localizada año 2017 Incluir plan de acción en mapa de ruta de programa estratégico Solar Min Energía, Corfo, Otros Ministerios afines Aplicaciones aisladas (off grid) Déficit de Capital de riesgo Déficit de Incentivos y regulación adecuada Disponer de XX MW de capacidad solar Off Grid en Chile al año 2020 Regulación e incentivos disponibles el año 2016 Implementar Incentivos y subsidios de Inicio Min Energía, Corfo, Otros Ministerios afines

22 Opciones Potenciales, Brechas y Planes de Acción: Energía Eólica Opción Potencial Algunas Oportunidades de Innovación y desarrollo industrial detectadas HORIZONTE Principales Brechas detectadasPlan de acción MinMax Capacidades tecnológicas y productivas Capacidades Capital Humano Capacidades Regulatorias e institucionalesmetassupuestosaccionesresponsables Energía Eólica Servicios O&M UCP Falta de Recursos Humanos certificados a nivel técnico Certificar X personas el año 2016, 2017 y 2018 Centros de formación técnica preparan un plan ad-hoc Incluir Programa de capacitación a nivel de oferta Corfo, Min Energía, Institutos Técnicos- Profesionales Plataforma, Área ya en desarrollo de inversiones. Oportunidade s están maduras y hay demanda local. Manufactura Déficit de Capital de riesgo Déficit de capacidades de manufactura de alta calidad industrial (integración) Programas de I&D aplicada a la Manufactura por US$ XXX Existe una posibilidad industrial competitiva en la escala de valor Incluir recursos y programas en Programa Tecnológico Corfo, Conicyt, Min Energía, Universidades, Empresas Mejora de operación en optimización predicción recurso viento Déficit en Desarrollo aplicaciones de optimización conectadas con meteorología Falta de Recursos Humanos a nivel profesional y científico especializados Déficit de Conexión Oferta-demanda problemas e innovaciones. Regulación territorial, caracterización de Información Ambiental geolocalizada año 2017 Desarrollar programas de bienes públicos de inteligencia y eficiencia de granjas eólicas Corfo, Min Energía, Empresas de generación Eólica, gobierno regional Aplicaciones aisladas (off grid) Déficit de incentivos y regulación adecuada microgrids Disponer de XX MW de capacidad eólica Off Grid en Chile al año 2020 Regulación e incentivos disponibles el año 2016 Implementar Incentivos y subsidios de Inicio Min Energía, Corfo, Otros Ministerios afines

23 Opciones Potenciales, Brechas y Planes de Acción: Hidroelectricidad Opción Potencial Algunas Oportunidades de Innovación y desarrollo industrial detectadas HORIZONTE Principales Brechas detectadasPlan de acción MinMax Capacidades tecnológicas y productivas Capacidades Capital Humano Capacidades Regulatorias e institucionalesmetassupuestosaccionesresponsables Hydro Electricidad Integración Local manufactura UCP Déficit de Capital de riesgo Déficit de capacidades de manufactura de alta calidad industrial (integración) Programas de I&D aplicada a la Manufactura por US$ XXX Existe una posibilida d industrial competitiv a en la escala de valor Incluir recursos y programas en Programa Tecnológico Corfo, Conicyt, Min Energía, Universidades, Empresas Plataforma, Área madura con potencialidade s de mejor aprovechamie nto fuente primaria abundante. Coordinación centrales de paso Regulación territorial, caracterización de Información Ambiental geolocalizada año 2017 Habilitación industria Local existente. Min Energía, Corfo Modelos de negocios comunitarios Regulación e incentivos generadoras Incluir clásulas de incentivos en plan de aprobación de inversión al año 2016 Desarrollar mecanismos y modelos de co- participación en beneficios locales por generación Min Energía, Corfo, Generadoras Hydro, Otros Ministerios afines

24 Opciones Potenciales, Brechas y Planes de Acción: Almacenamiento de Energía Opción Potencial Algunas Oportunidades de Innovación y desarrollo industrial detectadas HORIZONTE Principales Brechas detectadasPlan de acción MinMax Capacidades tecnológicas y productivas Capacidades Capital Humano Capacidades Regulatorias e institucionalesmetassupuestosaccionesresponsables Almacenamiento de Energía (Storage) Almacenamiento Hydro por Bombeo Agua Marina (Norte) UMP Déficit de coordinación potenciales demandas y premiar regulatoriamente la oferta Déficit profesionales capacitados en procesos industriales transversales no concebidos aún Falta alineamiento demandas públicas( agua potable), Privadas (Uso agua procesos mineros), Energía (incentivo al almacenamiento) XXX MWh en almacenamiento por Bombeo en agua de mar al año 2020 Ecosistema industrial genera un modelo de negocios sustentable Desarrollo de programas de Pilotos de escala industrial. Corfo, Conicyt, Min Energía, Empresas Eléctricas, Organizaciones regionales Opciones y trampolines, Área de complemento y con efectos colaterales en la economía y eficiencia de la red. Hay múltiples oportunidades en variadas tecnologías incluyendo algunas no maduras y de mediano plazo. Almacenamiento térmico en sales fundidas(Norte) Déficit de conocimiento a nivel industrial de estas posibilidades en otras sales (Litio, por ej) Falta Investigación Aplicada en almacenamiento en sales Falta Incentivos regulatorios al almacenamiento de energía XXX MWh en almacenamiento térmico en sales al año 2020 Ecosistema industrial genera un modelo de negocios sustentable Desarrollo de programas de investigación y Pilotos de escala industrial. Corfo, Conicyt, Min Energía, Empresas Eléctricas, Universidades y Organizaciones regionales Baterías de Litio en aplicaciones industriales (BESS) Muy baja capacidad industrial en la escala de valor. Capital de alto Riesgo es nulo Falta de centros aplicados y recursos humanos Falta Incentivos regulatorios al almacenamiento de energía XXX Ton en capacidad producción materiales compuestos al año 2020 y XXXMWh en almacenamiento eléctrico LIB al año 2020 Ecosistema industrial genera un modelo de negocios sustentable Desarrollo de programas de investigación industrial y Pilotos de escala industrial. Corfo, Conicyt, Min Energía, Empresas Eléctricas, Universidades y Organizaciones regionales H2 producción Muy bajo conocimiento científico o tecnológico sobre el tema. Falta de centros aplicados y recursos humanos Falta Incentivos regulatorios al almacenamiento de energía Una planta piloto de producción de H2 en operación al año 2020 Evaluación de factibilidad económica y financiera Desarrollo de programas de investigación industrial y desarrollo de un Piloto altamente subsidiado Corfo, Industria de Generación, Universidades, Centros de Excelencia Internacionales Modelos de negocio colaterales a la red Falta de Capital de riesgo para Generación de Modelo de negocios y emprendimiento innovador Capacidades de negocios altamente tecnológicos es deficiente en el país Falta Incentivos regulatorios al almacenamiento de energía XXX MWh de Operación de almacenamiento en sistemas externos a la red al año 2020 Existe un incentivo regulatorio al almacenamiento con operadores especializados al año 2020 Fomento y apoyo a un nuevo actor industrial en el mercado energético Corfo, Asociaciones gremiales industriales, Universidades, Min Energía y otros Ministerios afines

25 Opciones Potenciales, Brechas y Planes de Acción: Coordinación e Inteligencia de redes y Co-generación Opción Potencial Algunas Oportunidades de Innovación y desarrollo industrial detectadas HORIZONTE Principales Brechas detectadasPlan de acción MinMax Capacidades tecnológicas y productivas Capacidades Capital Humano Capacidades Regulatorias e institucionalesmetassupuestosaccionesresponsables Coordinación e inteligencia en las redes SmartGrid CPMP Falta de conocimiento y difusión en las industrias de energía y en las TIC Falta de profesionales en la industria TIC y en Energía con conocimiento del tema Falta de regulaciones e incentivos que motiven la inversión XXX MWh ahorrados por uso eficiente de inteligencia en la red de distribución al año 2020 Regulación operativa al año 2016 Desarrollar regulación y difundir oportunidades en industria TIC Min Energía, Corfo, Asociaciones gremiales Opciones y Plataformas, Área de upgrade de red. Afecta eficiencia de redes y nuevos servicios. Bigdata coordinación variables meteorológicas en granjas energías eólicas y solares deficit de capacidades industriales y modelos de negocio Incentivos a la mejora en la eficiencia de generación de base en fuentes variables Sistema piloto operando en una granja Eólica y una Solar al año 2017 Desarrollo de un concurso de bien público co financiado con empresas privadas Corfo, Universidades, Empresas TIC y de Generación Eólica y Solar Co-generación Frío Calor CP falta Infraestructura distribución del calor XXX hogares con calor distribuido por tuberías al año 2020 La Infraestructura es creada por algún mecanismo del estado (concesión, subsidio, etc) Crear Infraestructura distribución del calor Min Energía, Corfo, otros Ministerios afines Plataformas, Área de Uso eficiente de fuentes primarias para integrar servicios en zona sur del País o uso industrial. Reutilización Energético residuos Bajo nivel de regulación de uso de fuentes baratas y contaminantes para el calor (leña, carbón) Sustitución de energía en calefacción y cocina generada por leña en XXX MWh al año 2020 Nueva regulación y nuevos productos a precios competitivos Incentivos a sustitución fuentes actuales de calor (carbón, leña) Min Energía, Corfo, Min Med Ambiente y otros Ministerios afines

26 Opciones Potenciales, Brechas y Planes de Acción: Geotermia y Energía Marina Opción Potencial Algunas Oportunidad es de Innovación y desarrollo industrial detectadas HORIZONTE Principales Brechas detectadasPlan de acción MinMax Capacidades tecnológicas y productivas Capacidades Capital Humano Capacidades Regulatorias e institucionalesmetassupuestosacciones responsable s Geotermia Exploración y búsqueda fuentes CPMP No hay financiamiento privado para etapa de exploración Falta acercar la oferta a la demanda. Soluciones posibles aisladas XXX GW de potencia Geotérmica instalada en el año 2020 Se genera una industria de generación geotérmica Financiamient o riesgo de exploración y sondaje Corfo, Universidad es, Minería, Min Energía, otros Ministerios afines Opción de exploración, tecnol ogía madura que requiere reducir incertidumbre de mercado y regulatoria. Tecnologías baja entalpía eficientes Alta exigencia Regulación (minera) túneles baja entalpia ciudades impide penetrar por costos XXX KWh usados en soluciones de baja entalpia en Chile al año 2020 Se genera una solución de bajo costo y aplicable a construcción en general Bajar exigencia Regulación (minera) túneles baja entalpia ciudades. Corfo, Min Energía, Min OOPP y Vivienda, otros Ministerios afines Energía Marina Tecnologías asociadas a particularidad es costa Chilena MPLP Falta capacidad industrial y de pilotaje en Chile Falta de personal calificado a todos los niveles, principalmente de investigación faltan incentivos para explorar esta alternativa en un plazo razonable Una planta piloto de Generación marina de más de XXX MW en operación al año 2020 Se crean los incentivos para cumplir ese desafío Programas de fondos de I/D aplicada orientados a ese desafío país Corfo, Min Energía, Universidad es Trampolín, Área Inexplorada con potencial y situación privilegiada en el país.

27 Hacia un Plan de Innovación en Energía Algunos elementos Política Energética 2050 La Agenda de Energía reconoce a la innovación aplicada y desarrollo tecnológico como motor y herramienta fundamental para promover un desarrollo energético más eficiente y sustentable. Resulta primordial vincular al sector energético con el sistema de innovación nacional y fomentar el desarrollo de soluciones que impacten su desempeño generando beneficios, como una mirada más sistémica y transversal a la economía (vincular la Política Energética con la Política de Innovación, Ciencia y Tecnología del país) Se requiere que el Estado focalice, estimule y coordine los esfuerzos entre centros de investigación, universidades e industria, enfocados en el desarrollo de soluciones que generan un real impacto en costo, diversificación, productividad y sustentabilidad del sector mediante la creación de bienes y servicios para la industria energética involucrando la formación de creciente capital humano, inversión y participación en la cadena de valor.

28 Política Energética 2050 Nuevas funciones para el CIFES ( Centro Nacional de Innovación y Fomento de las Energías Sustentables ), impulso de programas de Innovación estratégicos CORFO 1° Programa Estratégico de Innovación - Industria Solar CORFO, aprobado 2° semestre 2014 Desarrollo de proyectos de innovación en EE en la minería, en el marco del Programa de Proveedores de Clase Mundial CORFO Programa CONICYT para capital humano avanzado - pasantías en el extranjero Financiamiento de centros internacionales de excelencia CORFO Asociaciones publico-privados Involucrar a Universidades Estrategias para la Colaboración Internacional Financiamiento adecuado y estable en el tiempo Hacia un Plan de Innovación en Energía Algunos elementos