I
NSTITUTO
P
OLITÉCNICO
N
ACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA
MECÁNICA Y ELÉCTRICA
“ANTEPROYECTO DE DISEÑO DE UNA SUBESTACION
MOVIL DE 45 MVA, 230/23 KV, EN SF6 DE LFC.”
T E S I S
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO
DE INGENIERO ELECTRICISTA
PRESENTAN:
MARISOL ORTIZ ANDRADE
JUAN CARLOS GALINDO MARCELO
ASESORES:
ING. EDGAR RENÉ MENDOZA RIVAS
ING. RAIBEL UREÑA OLIVARES
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA ME CANICA
y
ELECTRICA
UNIDAD PROFESIONAL "ADOLFO LOPEZ MATEOS"
TEMA
DE TESIS
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE POR LA OPCION DE TITULACION DEBERA(N) DESARROLLAR
INGENIERO ELECTRICISTA
TESIS COLECTIVA Y EXAMEN ORAL C: .JUAN CARLOS GALlNOO MARrt<~LO C: MARISOL ORTIZ ANDRADE
"ANTEPROYECTO DE DISEÑO DE UNA SUBESTACIÓN MÓVIL DE 45 MVA,n0/23KV EN SF¡, DELFC'
ANALIZAR LA FACrmlLIDAD TI:~CNICA y ECONÓMICA DE LA INSTALAOÓN DE UNA SUBESTACIÓN MÓVIL DE 45MVA, 230/23 kV EN SF¡, , EN LA ZONA DE ZARAGOZA Y QUE FORME PARTE DEL ANILJD DE 230 kV DEL SISTEMA DE TRANSMISIÓN DE LUZ Y FUERZA DEL CENrRO.
INTRODUCCIÓN. • FUNDAMENTOS.
• CONTEXTO NACIONAL. • CONCEIyros BASICOS.
SUBESTACIONES MOVILES DE 45MVA, 230/23kV EN SF(,. • PROTECCIÓN AMBIENTAL.
• ANÁLISIS COSTO-BENEFICio SIMPLIFICADO DEL PROYECTO: SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ZARAGOZA MÓVIL.
• CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.
México D.F., a 16 Mayo de 2()()~
ASE~;ORES
Ing. Marisol Ortiz Andrade
Agradece
A mis hijos:
Marijose y Sergio Emmanuel
Por la comprensión demostrada durante toda mi carrera, por ser el motivo para enfrentar los retos y adversidades. Por darme fuerza con sus sonrisas cada tarde al regresar de la escuela e iluminar cada momento en mi caminar; por enseñarme que los sueños se pueden lograr y que se disfrutan mucho más al compartirlos con ustedes.
A mis padres:
Por ser el apoyo incondicional en cada una de mis decisiones, por la confianza depositada y por animarme a seguir adelante a pesar de las circunstancias. Por mostrarme que la actitud ante la vida te puede abrir puertas.
A los asesores:
Ing. Edgar René Mendoza Rivas
Ing. Raibel Ureña Olivares
Por la dedicación y tiempo de calidad brindado para la elaboración de
esta tesis, por los consejos otorgados por su experiencia para la tesis,
Ing. Juan Carlos Galindo Marcelo
Agradece
A mis padres:
Por que solo la superación de mis ideales me han permitido comprender cada día más difícil posición de ser padres, mis conceptos, mis valores morales y mi superación se las debo a ustedes, esto será la mejor de las herencias.
En adelante pondré en práctica mis conocimientos y el lugar que en mi mente ocuparon los libros ahora será de ustedes, esto por todo el tiempo que les robe pensando en mí.
A Angélica:
Te agradezco el apoyo, los consejos, la comprensión, para cumplir una meta que tu también lo vas a realizar, te quiero mucho por el tiempo que nos dedicamos para nuestros sueños y metas y la confianza para poder cumplir lo que deseamos en la vida.
A mis asesores Ing. Edgar René Mendoza Rivas y Ing. Raibel Ureña Olivares:
Agradezco sus consejos y guía en la elaboración de esta tesis como la presciencia que nos brindaron para poder concluir este trabajo.
A Dios:
Le agradezco por darnos unos padres, amigos, compañeros, profesores, hijos, en todo nuestro trayecto de nuestra vida para estudiar los diferentes niveles y aprender en el transcurso de la vida y realizar esta tesis para concluir nuestros estudios de nivel superior.
A mis amigos:
Les agradezco por los consejos, el apoyo, en todos los momentos difíciles que hemos pasado juntos que les agradezco su apoyo y su confianza en ser unos buenos amigos.
“ANTEPROYECTO PARA LA SELECCIÓN DE EQUIPO
DE POTENCIA Y DISEÑO DE UNA SUBESTACION
MOVIL DE 45 MVA, 230/23 KV, EN SF6 DE LFC.”
OBJETIVOS………...I
INTRODUCCIÓN………..II
FUNDAMENTOS………VII
CAPÍTULO 1. “CONTEXTO NACIONAL”………1
1.1 ANTECEDENTES.
1.1.1 LAS COMPAÑIAS ELECTRICAS EXTRANJERAS.
1.1.2 LA CREACIÓN DE LA COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD. 1.1.3 LA NACIONALIZACIÓN DE LA INDUSTRIA ELÉCTRICA.
1.1.4 LA CREACIÓN DE LUZ Y FUERZA DEL CENTRO. 1.2 PROSPECTIVA 2007-2016.
1.2.1 MARCO REGULATORIO EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA.
1.2.1.1 MODALIDADES DE GENERACIÓN DE ENERGIA ELECTRICA DEL SECTOR PRIVADO.
1.2.2 INSTRUMENTOS REGULATORIOS.
1.2.3 NORMATIVIDAD ECOLÓGICA EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA. 1.2.4 CONSUMO NACIONAL DE ELECTRICIDAD.
1.2.5 PROSPECTIVA DEL SECTOR ELÉCTRICO NACIONAL.
1.2.6 ESCENARIOS MACROECONÓMICOS Y SUPUESTOS BÁSICOS. 1.2.7 PRONOSTICOS DE CONSUMO NACIONAL DE ENERGIA
ELECTRICA 2007-2016
1.2.10 EVOLUCIÓN ESPERADA DE LA RED NACIONAL DE TRANSMISIÓN DE LA RED.
CAPÍTULO 2. “CONCEPTOS BÁSICOS”………38
2.1 SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL. 2.2 TENSIONES NORMALIZADAS.
2.2.1 CLASIFICACIÓN DE LAS TENSIONES NORMAILIZADAS. 2.2.2 SELECCIÓN DE LA TENSIÓN ELÉCTRICA NORMALIZADA. 2.3 CLASIFICACIÓN DE SUBESTACIONES.
2.3.1 SUBESTACIÓN ELÉCTRICA DE POTENCIA.
2.3.2 CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN DE LAS SUBESTACIONES. 2.3.3 CLASIFICACIÓN DE LAS SUBESTACIONES.
CAPÍTULO 3. “SUBESTACIONES MÓVILES DE 45MVA,
230/23KV EN SF6”………..…….58
3.1 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN. 3.2 NORMAS DE REFERENCIA.
3.3 CONDICIONES DE OPERACIÓN.
3.3 RESTRICCIONES DE CONSTRUCCIÓN 3.3.1 MASA SOBRE EL REMOLQUE.
3.3.2 SISTEMA DE ENGANCHE. 3.4 DIAGRAMA UNIFILAR.
3.5 CARACTERÍSTICAS PARTICULARES DE LOS EQUIPOS. 3.5.1 MÓDULO DE LINEA EN SF6.
3.5.2 MÓDULO DE BANCO EN SF6.
3.5.3 TRANSFORMADOR DE POTENCIA DE 45 MVA, 220/23 KV, 3.5.4 TRANSFORMADORES DE CORRIENTE DE 15 KV.
3.5.5 APARTARRAYOS DE ÓXIDOS METÁLICOS.
REMOVIBLE.
3.5.7 CUCHILLA DE PUESTA A TIERRA DE 23 KV.
3.5.8 TRANSFORMADOR PARA SERVICIO ESTACIÓN TIPO ONAN DE 3.5.9 GABINETES DE MEDIA TENSIÓN EN EL REMOLQUE DE 23 KV. 3.5.10 TRANSFORMADOR DE POTENCIAL DE 23 KV.
3.5.11 CORTA CIRCUITO FUSIBLE DE 23 KV, CON FUSIBLE DE POTENCIA DE 1 Y 6.75 A.
3.5.12 BANCO DE BATERIAS DE 165 A-H DE CAPACIDAD. 3.5.13 CARGADOR RECTIFICADOR DE BATERIAS.
3.5.14 AISLADORES TIPO SOPORTE DE BARRA. 3.5.15 PROTECCIÓN.
3.5.16 EQUIPO TERMINAL REMOTO. 3.6 MÓDULO DE LÍNEA EN SF6.
CAPÍTULO 4. “PROTECCIÓN AMBIENTAL”……….117
4.1 INTRODUCCIÓN.
4.2 OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN. 4.3 ESPECIFICACIONES.
4.4 EN LA PLANEACIÓN Y DISEÑO DE SUBESTACIONES ELÉCTRICAS. 4.5 ESPECIFICACIONES PARA LA PREPARACIÓN DEL SITIO Y
DURANTE LA CONSTRUCCIÓN.
CAPÍTULO 5. “ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO SIMPLIFICADO
DEL PROYECTO: SUBESTACIÓN ELÉCTRICA ZARAGOZA
MÓVIL.”………..126
5.1 LINEAMIENTOS PARA LA ELABORACIÓN Y PRESENTACIÓN DE LOS ANÁLISIS COSTO Y BENEFICIO DE LOS PROGRAMAS DE INVERSIÓN. (1 DE ENERO DE 2006). 5.1.1 DEFINICIONES. 5.1.2 ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO Y SU CONTENIDO. 5.1.3 EL ANÁLISIS COSTO BENEFICIO 5.1.4 INDICADORES DE RENTABILIDAD. 5.2 ANÁLISIS COSTO-BENEFICIO SIMPLIFICADO DEL PROYECTO: SUBESTACIÓN MÓVIL ZARAGOZA.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES...166
ANEXOS.……...……….………..169
GLOSARIO DE TÉRMINOS………..175
INDICE DE FIGURAS
INTRODUCCION
Figura (a) Localización de zonas críticas IV
CAPITULO 2
Figura 2.1 Sistemas de Generación y Consumo de Energía
Eléctrica 43
Figura 2.2 Subestación Convencional 46
Figura 2.3 Subestación Encapsulada 48
Figura 2.4 Subestación Móvil 53
Figura 2.5 Diagrama Unifilar de una Subestación Móvil 54
Figura 2.6 Subestación Modular 55
CAPITULO 3
Figura 3.1 Diagrama Unifilar de Subestación Móvil en SF6 62
Figura 3.2 Esquema de protección 69
CAPÍTULO 5
Figura 5.1 Croquis de localización de la subestación móvil
Zaragoza 146
Índice De Tablas
CAPITULO 2
Tabla 2.1 Tensiones normalizadas 42
CAPÍTULO 3
Tabla 3.1 Dimensiones de los Tractores 60
Tabla 3.2 Nomenclatura de Protecciones 66
Tabla 3.3 Tensiones Nominales y Niveles de Aislamiento 80
Tabla 3.4 Corrientes Nominales y de Corto Circuito 80
Tabla 3.5 Corrientes Interruptivas de Carga de Líneas y
Cables en Vacío 83
Tabla 3.6 Secuencias de Operación 84
Tabla 3.7 Corrientes de Corto Circuito Térmica y Dinámica
para TC’s 96
Tabla 3.8 Potencia y Clase de Precisión para TC’s 96
Tabla 3.9 Relación de Transformación para TC’s 97
Tabla 3.10 Tensiones Nominales y Niveles de Aislamiento para
TP´s 98
Tabla 3.11 Potencia y Clase de Precisión para TP’s 99
Tabla 3.12 Niveles de Aislamiento para Boquillas 101
Tabla 3.13 Distancias de Fuga para Boquillas 101
Tabla 3.14 Sobretensiones Temporales para Boquillas 102
Tabla 3.15 Tensiones de Prueba Dieléctricas a los
Aislamientos Internos y Externos para
Transformadores de Potencia 105
corriente de Excitación y consumo de Auxiliares
para Transformadores de Potencia
Tabla 3.17 Número de pasos y Variaciones de Tensión del
Cambiador de Derivaciones sin Carga de los
Transformadores de 45 MVA, 230 kV/23kV 107
Tabla 3.18 Equipos de Modulo en SF6 Remolque 1 108
Tabla 3.19 Equipos de Modulo en SF6 Remolque 2 109
Tabla 3.20 Equipos de Modulo en SF6 Remolque 3 110
Tabla 3.21 Relevadores de Modulo Remolque 4 111
Tabla 3.22 Protección de Banco T221, 230/230kV Mediante
los Relevadores Marca SEL 112
Tabla 3.23 Relevadores Marca SEL para Protección de Línea
2,230 kV 112
Tabla 3.24 Protección de Alimentadores 1 y 2 de 23 kV y
Alarmas (Relevadores Marca SEL) 113
Tabla 3.25 La Sección de Alimentador 1 deberá contener los
Equipos 113
Tabla 3.26 La Sección de Alimentador 2 deberá contener los
Equipos 114
Tabla 3.27 La Sección de Acometida de 23 kV deberá contener
los Equipos 114
Tabla 3.28 La Sección de Alimentador 3 deberá contener los
Equipos 115
Tabla 3.29 La Celda de Alimentador 4 115
Tabla 3.30 Sección Compartimiento de Servicios Propios 23
kV (Gabinete J6) 116
Tabla 3.31 Dentro del Remolque 4 se alojan los equipos de
CAPÍTULO 5
Tabla 5.1 Relación Beneficio/Costo del Proyecto 137
Tabla 5.2 Situación sin Proyecto 141
Tabla 5.3 Descripción del Proyecto 142
Tabla 5.4 Mano de Obra y Materiales del Proyecto 143
Tabla 5.5 El cronograma de actividades 145
Tabla 5.6 Capacidad Instalada 148
Tabla 5.7 Generación de Ingresos 149
Tabla 5.8 Calendario de Inversiones y la Distribución del
Monto Total en sus Principales Rubros 151
Tabla 5.9 Se puede apreciar el desglose del proyecto en sus
principales rubros 151
Tabla 5.10 Situación con Proyecto Pronostico Oferta-Demanda 154
Tabla 5.11 Evaluación del Proyecto 155
Tabla 5.12 Costos del Proyecto 158
Tabla 5.13 Ahorros 161
Tabla 5.14 Análisis de Sensibilidad 161
Tabla 5.15 Plazo de Ejecución 2 Años 162
Tabla 5.16 Plazo de Ejecución 4 Años 162
Tabla 5.17 Aumentando un 1115 % del Costo Original de la
Obra 163
I
OBJETIVOS
Analizar la factibilidad técnica y económica de la instalación de una
subestación móvil de 45 MVA, 230/23kV, en SF6, en la zona de
Zaragoza y que forme parte del anillo de 230 kV del Sistema de
Transmisión de Luz y Fuerza del Centro.
Observar como con el desarrollo y adaptación de nuevas
subestaciones, es posible suministrar la demanda de energía en lugares
donde es requerida y cuya capacidad del sistema de Luz y Fuerza del
Centro se encuentra en la situación de demanda máxima, por lo que se
correrán riesgos, los cuales están en función del incremento de
II
INTRODUCCIÓN
En la presente década el Gobierno Federal ha puesto en marcha el
mayor programa de vivienda del país, sin precedentes en la historia por
su dimensión e impacto económico. En este sentido, por la multiplicidad
de factores que concurren en la zona centro del país, los requerimientos
de infraestructura para dotar de servicios públicos suficientes y
oportunos en las áreas geográficas específicas demandan acciones
concretas y respuestas de corto plazo de los tres niveles de gobierno en
coordinación con las Cámaras y empresas promotoras inmobiliarias.
Cabe destacar que un buen número de proyectos se iniciaron y
otros están en vías de ejecución sin contar con las factibilidades de
servicios para el gran número de viviendas a comercializar y construir.
Ha prevalecido, con independencia de los Planes de Desarrollo Urbano
Municipales y Delegacionales, la adquisición a precio accesible de
reservas territoriales a gran escala para posteriormente gestionar y
presionar a las autoridades para la dotación de infraestructura para
agua, drenaje, electricidad y vías de comunicación adecuadas a las
dimensiones de nuevos centros de población, aún con la utilización de
mecanismos o convenios de aportación.
La situación antes mencionada propicia la continuación y en
algunas zonas el agravamiento del déficit de capacidad en el suministro
de electricidad que enfrenta Luz y Fuerza del Centro. El Organismo ha
recibido planteamientos de desarrollos habitacionales que suponen más
de 150 mil viviendas para los próximos dos años, la mayor parte de las
cuales se edificarían en “Ciudades Bicentenarias”, determinadas en el
III Gobierno del Estado de México, así como municipios conurbados de esa
entidad y aledaños de Hidalgo. Por otra parte, los ferrocarriles
suburbanos de Buenavista- Cuautitlán- Huehuetoca, próximo a entrar
en servicio en su primera etapa y la recién publicitada para licitación
Chalco- Los Reyes, dinamizarán aún más esta tendencia.
En el ámbito del Distrito Federal el incremento desmesurado de la
demanda eléctrica en algunas Delegaciones políticas, responde a un
origen diferente: el Bando 2 promulgado por el D. F. en el año 2001.
El programa general enfrenta a una infraestructura eléctrica
agotada en dos sentidos: tiempo de utilización y capacidad instalada
rebasada. Las necesidades del programa habitacional y de servicios
concurrentes son significativamente superiores al incremento de la
demanda histórica y proyecciones de LFC.
Es de destacar que el ritmo de comercialización y construcción de
unidades habitacionales y de servicios con la tecnología actual, supera
con mucho la que supone para LFC construir las líneas de transmisión,
derivaciones, subestaciones, alimentadores y red de baja tensión
Con el propósito de dar respuesta inmediata a requerimientos
planteados formalmente por desarrolladores inmobiliarios en la zona de
atención del Organismo, se han identificado 12 proyectos de
subestaciones de pronta ejecución para entrar en servicio en el segundo
semestre de 2009, para los cuales se han preparado fichas técnicas
individuales que ilustran sus características, demanda por tipo de
servicio, ubicación y costo aproximado, así como la estimación de la
aportación que cubrirían las empresas promotoras, en términos de la
Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica y su Reglamento en la
materia. 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 14 15 16 11 18 19 20 21 22 17 7’ 1.- Pachuca 2.- Tula 3.- Tepeji 4.- Cartagena 5.- Tecámac 6.- Tizayuca 7.- Lomas Verdes 8.- Tepotzotlán 9.- Huehuetoca 10.- Anáhuac 11.- Benito Juárez 12.- Chicoloapan – Aurora 13.- Zaragoza
14.- Magdalena 15.- Coapa – Culhuacán 16.- Juchitepec – Chalco 17.- Corredor Reforma 18.- Totoltepec 19.- San Carlos 20.- San Cayetano 21.- Tlaltelulco 22.- Amomolulco
LOCALIZACIÓN DE ZONAS CRÍTICAS
Figura (a) Localización de zonas críticas
[image:16.612.168.566.315.659.2]V En estas zonas el incremento de demanda en 2007 ha sido
explosivo, principalmente por solicitudes de demanda de desarrolladores
inmobiliarios. En la mayoría de estas zonas se están construyendo
subestaciones definitivas que están programadas para entrar en servicio
a partir de 2011 y en este momento el organismo para atender las
solicitudes de los desarrolladores, propone instalar 15 subestaciones
móviles e instalar transformación adicional en 5 subestaciones de
potencia.
En vista de lo anterior y a fin de dar cumplimiento a la cláusula
décima quinta del transitorio del presupuesto de egresos de la
federación 2008, que dice:
Luz y Fuerza del Centro deberá presentar a la Secretaría de
Energía, más tardar el 15 de febrero de 2008, la propuesta de acciones
concretas para lograr una meta anual que garantice que el monto
adicional de recursos aprobado respecto del previsto en el proyecto de
Presupuesto de Egresos, se canalice en su totalidad para solucionar la
problemática en las zonas críticas en las que la demanda actual o
pronosticada a corto plazo, rebasa la capacidad instalada en la
infraestructura eléctrica de Luz y Fuerza del Centro, subestaciones y
líneas de distribución, imposibilitando a la entidad atender las
solicitudes de nuevos servicios, afectando sustancialmente la flexibilidad
y confiabilidad para la atención de fallas y contingencias. Dichas
acciones y, en su caso, las consecuentes modificaciones, tendrán que
ser autorizados por la Secretaría de Energía, en su carácter de
coordinadora de sector y, en caso de no proceder su autorización, no se
podrá ejercer el monto adicional aprobado a que se refiere este artículo.
Lo anterior aplicará a: Realización con Obras 2008; Asociados a
Distribución; de Reducción de Pérdidas; de Terminación de
VI La Entidad propone la adquisición, instalación y puesta en
operación de 12 subestaciones móviles durante los años 2008 y 2009
(dos más, Amomolulco y Chapingo, se contempla su entrada en
operación durante los años 2010 y 2011, por lo que no se consideran en
el presupuesto del 2008), así como la instalación de transformadores
adicionales en las subestaciones de: Polanco, Taxqueña, Ixtapaluca,
Jamaica y Totoltepec. Por tal motivo, se remiten Las fichas técnicas de
las SE’s móviles que se describen en las siguientes páginas con el objeto
de tener el visto bueno por parte de la SENER para ejercer el
presupuesto de 326 millones de pesos para la ejecución de este proyecto
emergente de SE’s Móviles.
Es de destacar que la evaluación económica de los proyectos
propuestos se realizó en escenario a 10 años, con base en
VII
FUNDAMENTOS
La zona oriente de La Ciudad de México es atendida por las
subestaciones Santa Cruz, Iztapalapa y Magdalena, cuya capacidad
firme de estas subestaciones se encuentra rebasada. Actualmente
satisfacen una demanda cercana a su capacidad instalada, por tal
motivo, no pueden suministrar demandas de energía adicionales y ante
el requerimiento de demanda de 46.4 MW de los desarrolladores de
vivienda en esta zona, es necesaria la instalación urgente de una
subestación móvil de 45 MVA para satisfacerla, esta subestación estará
en funcionamiento de julio de 2009 a diciembre de 2012, fecha en la
cual se pondrá en servicio la subestación definitiva de Zaragoza, con
una capacidad de 180 MVA, 230/23 kV, que tomara la carga de la móvil
y la que se le solicite a la Entidad a partir de 2010. En enero de 2013, la
subestación móvil de 45 MVA estará disponible para atender la
demanda en otra zona de la Entidad, que lo requiera.
El área de Distribución de esta Entidad reporta que los siguientes
desarrolladores de vivienda y centros comerciales: Conjunto Parnelli S.
A. de C. V., Etiquetas CCL, S. A. de C. V., Parque Industrial Ecológico,
Soluciones Integrales de Energía, Ciudad Jardín Neza y Grupo Indi
Palacio de Justicia Federal, han realizado varios requerimientos de
servicio en esta zona del Área Metropolitana, para la atención de éstas
sólo se cuenta con la subestación Santa Cruz, la cuál no tiene suficiente
1
CAPÍTULO 1
“CONTEXTO NACIONAL”
1.1 ANTECEDENTES
1.1.1 LAS COMPAÑIAS ELECTRICAS EXTRANJERAS.
En el periodo de auge de inversiones extranjeras, durante el
gobierno porfirista llegaron a México las primeras plantas de energía
eléctrica, con el fin de iluminar las minas y echar a andar motores y
telares para incrementar la producción y la productividad (Segunda
mitad del siglo XIX). Las plantas eléctricas ociosas por lo general
durante horas de la noche, eran utilizadas también para las modestas
necesidades del servicio municipal y proporcionaban una pequeña
iluminación a algunos pueblos rurales. El año de 1881 marca, en cierto
modo, el principio del alumbrado eléctrico de la capital de la Republica.
Aunque ya había comenzado a instalarse el nuevo fluido eléctrico en
algunos sitios, (la ciudad era iluminada por faroles de aceite y gas) es en
ese año en que la Compañía Mexicana de Gas y Luz Eléctrica se hace
cargo del alumbrado público y residencial como una actividad
específica.
En los primeros años del presente siglo funcionaban en México 177
plantas y se contaba con presas eléctricas privadas, que daban servicio
público en la ciudad de México, Campeche, Guadalajara, Guanajuato,
Mazatlán, Orizaba, Parral, Puebla, Tampico, Tehuantepec, Toluca y
muchas otras.
Los iniciadores de esta obra de electrificación en México, son los
2
también los que, en 1889, instalaron en Batopilas, Chih., la primera
hidroeléctrica que tuvo una capacidad de 22.38 kW. Junto con ellos,
queda el testimonio de las plantas puestas en servicio por las compañías
Textil de San Idelfonso, Industrial de Orizaba, de Luz y Potencia El
Portezuelo, Mexicana de electricidad, Segura y Braniff y otras que
también deben ser consideradas entre las primeras.
Los servicios eléctricos tuvieron en México un primer mercado, el
surgido por el trabajo en las minas durante los procesos de extracción,
fundición y refinación de metales, y el derivado de una industria
incipiente que fue creciendo hasta concentrarse en fábricas de hilados y
tejidos, molinos de harina, fábricas de cigarros y cervezas, artículos de
yute, vidrio, madera, etcétera.
The Mexican Light and Power Co. Ltd y Subsidiarias
México era el país de las riquezas naturales no explotadas y Fred
Stark Pearson comprobó la posibilidad de aprovechar los recursos
hidráulicos que ofrecía la región de Necaxa. A iniciativa suya, se
organizó en 1902, en Ottawa Canadá, The Mexican Light and Power, Co.
Ltd., empresa cuyo primer paso consistió en adquirir los derechos de
explotación de las caídas de agua, ya en poder de la compañía francesa,
la societé du Encasa. Obtenida la concesión para atender las
necesidades de iluminación de la capital del país, la Mexican Light
siguió creciendo y a los tres años de existencia había absorbido a las
tres empresas que se dedicaban a actividades similares en su zona de
operaciones, mientras construía su planta de Necaxa con seis unidades
y una capacidad instalada de 31,500 kW.
Por más de medio siglo, ese grupo empresarial extranjero
3
Hidalgo, México, Morelos y a una buena parte de los de Michoacán,
Guanajuato, Querétaro, Puebla y Guerrero. Todas sus plantas, con
excepción a la de Temazcaltepec, operaban a una frecuencia de 50 ciclos
por segundo.
Grupo de la Compañía Eléctrica de Chápala
Los intereses extranjeros, a finales del siglo pasado, se hicieron
presentes en el estado de Jalisco con el nombre de Compañía
Hidroeléctrica de Chápala. En 1907, año en que esta empresa se
reorganizó bajo el nombre de Guadalajara Tramway, Light and Power,
Co., ya se habían instalado las plantas de El Salto, Potrero y Las
Juntas. En 1909 se formó la Compañía Hidroeléctrica Irrigadora de
Chápala, en substitución de la anterior, y en los años subsiguientes fue
construida la planta hidroeléctrica de Puente Grande, que en 1928 llegó
a tener una capacidad de 14,400 kW. En este grupo figuraron como
afiliadas, la Compañía Eléctrica de Morelia, con sus instalaciones de
San Pedro, San Juan y Los Remedios, la Compañía Eléctrica Guzmán,
que contaba con las plantas Antigua Piedras Negras y Nueva Piedras
Negras; la Hidroeléctrica Occidental, la Compañía Eléctrica de
Manzanillo y la Compañía Hidroeléctrica Mexicana.
American and Foreign Power Co.
Inició sus actividades en México durante los años de 1928 y 1929,
adquiriendo empresas ya establecidas e integrando otras para formar un
solo conjunto que fue administrado por La Compañía Impulsora de
Empresas Eléctricas. Pronto creció el nuevo consorcio que, en pocos
años, estaba integrado por tres sistemas interconectados y cuatro
compañías aisladas. Estas últimas fueron la Compañía Eléctrica de
4
Compañía Nacional de Electricidad, con sus divisiones en
Aguascalientes, Saltillo, Durango y Zacatecas.
Existían otras empresas, casi todas de capital privado extranjero,
que se encargaban de suministrar alumbrado y energía eléctrica en
diversas zonas del país. En 1937 la oferta de energía eléctrica en el país
estaba básicamente repartida entre la Mexican Light and Power Co. Ltd.,
La Compañía Eléctrica de Chápala (nombre castellanizado de una
empresa extranjera) y la American and Foreign Power Co.; para ese año,
la capacidad instalada en el país era de 628,980 kW. La máxima
transferencia de potencia activa se determinará a partir del
comportamiento del sistema el cual tiene dos nodos unidos por una
línea de transmisión, y considerando los parámetros de reactancia, y
voltaje en los nodos; haciendo el análisis del flujo de potencia del
sistema, se encuentra la ecuación que define la potencia activa
transmitible, así como de la potencia reactiva que circula en la red.
1.1.2 LA CREACION DE LA COMISION FEDERAL DE
ELECTRICIDAD:
Dadas las protestas que comenzaron a surgir contra el mal servicio,
las altas tarifas y la escasez de fluido; se hizo patente la necesidad de
que el Estado interviniera para normalizar la situación: además de
dictarse las medidas administrativas necesarias para obligar a las
empresas a mejorar sus servicios, era preciso crear un organismo que
en manos del estado, diera a la electrificación un sentido social más
moderno y más justo. Hay que acreditar a los ingenieros Julio García y
José Herrera Lasso, la idea de involucrar al Estado Mexicano en la
industria eléctrica; así como al Presidente Constitucional Substituto,
5
el 2 de diciembre de 1933, la iniciativa para la creación de la Comisión
Federal de Electricidad.
Diversas circunstancias económicas y políticas tuvieron relación
sobre el propósito de crear este organismo descentralizado; sin embargo,
no fue sino hasta el 14 de agosto de 1937 cuando el Presidente Gral.
Lázaro Cárdenas, con fundamento en el decreto anterior del 29 de
diciembre de 1933, promulgo la ley que creó a la Comisión Federal de
Electricidad.
La C.F.E. inició con una partida de 50,000 pesos dentro del
presupuesto de la Secretaría de la Economía Nacional, y con 15
personas entre funcionarios, técnicos y empleados. Paralelamente al
proceso que se llevaba a cabo para su organización, la incipiente C.F.E.
se dedicó a trabajar en pequeñas obras de electrificación. Las primeras
fueron las de Teleolapan, Gro., Pátzcuzaro, Mich., Suchiate, Chis., Xia,
Oax.; y Ures y Altar, Son. Al mismo tiempo, fijó su empeño en trabajos
de planeación y anteproyectos de mayor envergadura, tales como los de
Bartolinas, en Tacámbaro, Mich., Jumatán, Nay., Granados y
Zumpimito Mich., etc., y muy especialmente el proyecto de
Ixtapantongo, Méx.
La primera obra de importancia que se emprendería, sería la de la
construcción de la planta hidroeléctrica de Ixtapantongo, Mex., con el
fin de llevar energía eléctrica a la capital de la República.
La expropiación petrolera llevada a cabo el 18 de marzo de 1938,
enfrentó al país a un bloqueo económico que se centraba
principalmente, en este recurso nacionalizado. Alemania se interesó por
6
intercambio, para recibir por nuestra parte los equipos hidráulicos y
eléctricos requeridos en la realización del proyecto de que se ha hablado.
El 31 de diciembre de 1938 el presidente Lázaro Cárdenas
promulgó la Ley del impuesto Sobre Consumos de Energía Eléctrica,
publicada en el Diario Oficial el 16 de enero de 1939, que disponía el
cobro al consumidor del 10% sobre el importe de su consumo, para
integrar el patrimonio de la C.F.E.
Las condiciones legales y económicas en las cuales se basaría el
desarrollo de las actividades, de la C.F.E. estuvieron establecidas en la
ley del 14 de agosto de 1937, hasta que el 11 de enero de 1949, el
Presidente de la República, licenciado Miguel Alemán, expidió el Decreto
que hizo de la C.F.E. un organismo público descentralizado, con
personalidad jurídica y patrimonio propio. Así, durante el periodo
comprendido entre 1944 y 1960, la C.F.E. comienza a ganar terreno
frente a las compañías extranjeras.
Al finalizar el año de 1960, el organismo estatal poseía el 54% de la
capacidad instalada para atender el servicio público de energía eléctrica.
1.1.3 LA NACIONALIZACION DE LA INDUSTRIA ELECTRICA:
Conforme a su tiempo y circunstancia, la nacionalización de la
industria eléctrica fue posible alcanzarla por la vía de las negociaciones
financieras y éstas se iniciaron en abril de 1960, con la compra de las
empresas que tenían a su cargo el suministro de la energía eléctrica. El
resultado de las negociaciones fue el siguiente: el Gobierno Federal
adquirió, en 52 millones de dólares, el 90% de las acciones de la
Mexican Light and Power Co., y se comprometió a saldar los pasivos de
esa empresa, que ascendían a 78 millones de dólares. Asimismo, a
7
American and Foreign Power Co., posteriormente, cerró la operación
comprometiendo a ambas empresas a invertir en México el dinero que
recibieran, para evitar una excesiva exportación de divisas. El 27 de
septiembre de 1960 el Ejecutivo Federal dio a conocer al pueblo la
noticia de la adquisición de las empresas extranjeras.
Con la compra de la compañía Mexicana de Luz y Fuerza Motriz y
sus filiales, la nación adquirió 19 plantas generadoras, que servían al
Distrito Federal y a los estados de Puebla, México, Michoacan, Morelos e
Hidalgo, y el total de la capacidad instalada ascendía a 667,400 kW.
Para fines de 1960 y una vez que el Estado Mexicano había
adquirido los bienes de las empresas afiliadas a la Compañía Impulsora
de Empresas Eléctricas, así como la mayoría de las de la Cía. Mexicana
de Luz y Fuerza Motriz y subsidiarias, el sector eléctrico empezó a
desarrollar un intenso trabajo de integración y de organización. Al
iniciarse esta etapa, la industria eléctrica nacionalizada quedó
constituida por la Compañía Mexicana de Luz y Fuerza Motriz y
subsidiarias; por las empresas eléctricas NAFINSA y por la C.F.E. con
sus diecinueve afiliadas. Al hacerse responsable el Estado del manejo
del sector eléctrico, eliminó la estructura de 168 juegos de tarifas,
autorizadas para las diferentes regiones de la República. Las primeras
tarifas de aplicación nacional, fueron publicadas el 19 de enero de 1962
en el Diario Oficial de la Federación. Un acuerdo presidencial, publicado
en el Diario Oficial del 14 de agosto de 1967, contribuyó a que se diera
un paso decisivo en el proceso de integración, al disponer la disolución y
liquidación de 19 empresas filiales de la C.F.E., incluyendo al grupo de
la Nueva Compañía Eléctrica de Chápala, y la industria eléctrica
mexicana, con sus divisiones, que en aquella época ya se habían
integrado a la C.F.E. De esta manera, el organismo tomó a su cargo la
8
poblaciones que antes habían sido atendidas por las industrias de
referencia.
En 1970 se incorporaron a la CFE las empresas particulares
Hidroeléctricas El Salto en Durango, y la Nueva Empresa Eléctrica La
Resolana, en Jalisco. Por último, en 1972, la C.F.E. adquirió las
acciones de la Compañía de Servicios Públicos de Nogales, en Sonora,
que entonces era la única empresa privada importante que todavía
funcionaba
1.1.4.- LA CREACION DE LUZ Y FUERZA DEL CENTRO:
Se funda en 1902 y proporciona el servicio público de energía
eléctrica al Distrito Federal y a parte de los Estados de México, Hidalgo,
Morelos y Puebla, Incluidas ciudades capitales como Toluca, Pachuca y
Cuernavaca.
1903:
Se concesiona a The Mexican Light & Power Company, Ltd, la
explotación de las caídas de las aguas de los ríos de Tenango, Necaxa y
Xaltepuxtla.
1905:
The Mexican Light & Power Company, Ltd controla a las empresas: Cía.
Mexicana de Electricidad, Cía. Mexicana de Gas y Luz Eléctrica y Cía
Explotadora de las Fuerzas Eléctricas de San Idelfonso, que operaban en
su zona de influencia. De manera paralela, construía su planta de
Necaxa con seis unidades y una capacidad instalada de 31,500 KW. Así
con la absorción de las antiguas empresas dedicadas a atender las
necesidades de la capital de la República, The Mexican Light & Power
9
hegemónica de capital extranjero. El 6 de diciembre a las 15:00 horas se
transmite por primera ocasión y hasta la fecha, el fluido eléctrico de
Necaxa a la Ciudad de México.
1906:
The Mexican Light & Power Company, Ltd. Obtiene nuevas concesiones
del gobierno federal y de las autoridades de los estados de Puebla,
Hidalgo, México y Michoacán.
1933:
El 2 de diciembre, El Presidente Constitucional Substituto, general
Abelardo L. Rodríguez, envía al Congreso de la Unión, la iniciativa para
la creación de la Comisión Federal de Electricidad, el día 29 del mismo
mes y año, el Congreso de la Unión aprueba el proyecto de Decreto.
En los años treinta el crecimiento demográfico de la nación se aceleró.
Ya éramos veinte millones los pobladores en este país. Crecía la
población y con ella las demandas de servicios, entre otros el de energía
eléctrica, obligando a la Mexican Light and Power Co. a elevar la
capacidad de la planta de Necaxa y a modernizar las de Nonoalco y
Tepéxic. En esos años adquirió la planta hidroeléctrica del Río Alameda,
la Compañía de Luz y Fuerza de Toluca, la de Temascaltepec y la de
Cuernavaca.
1934:
El día 20 de enero, se publica en el Diario Oficial el Decreto para la
Creación de la Comisión Federal de Electricidad.
1937:
El Gral. Lázaro Cárdenas del Río, en su calidad de Presidente de la
10
la Ley para la creación de la Comisión Federal de Electricidad, que había
sido pospuesta por diversas circunstancias económicas y políticas.
1940-1941:
Se inicia el proceso de nacionalización de la industria eléctrica, de
acuerdo con la histórica Ley de 1937.
1949:
El Presidente de la República, Lic. Miguel Alemán, expide el Decreto que
hizo de la Comisión Federal de Electricidad un organismo público
descentralizado con personalidad jurídica y patrimonio propio.
1960:
Se inicia la nacionalización de la industria eléctrica con la compra de las
empresas que tenían a su cargo el suministro de la energía eléctrica. El
gobierno adquirió en 52 millones de dólares, el 90% de las acciones de
The Mexican Light and Power Co., y se comprometió a saldar los pasivos
de esa empresa que ascendían a 78 millones de dólares. Por la suma de
70 millones de dólares obtuvo las acciones de la American and Foreign
Power Co. Posteriormente cerró la operación comprometiendo a ambas
empresas a invertir en México el dinero que recibieran para evitar una
excesiva exportación de divisas.
Con la compra de la Compañía Mexicana de Luz y Fuerza Motriz
(denominación que adquirió The Mexican Light and Power Co.) y sus
filiales, la nación 19 plantas generadoras que servían al Distrito Federal
y a los estados de Puebla, México, Michoacán, Morelos e Hidalgo; 16
plantas hidráulicas (crear enlace) y 3 térmicas (crear enlace), cuya
capacidad instalada ascendía a 667,400 KW. 137 Km de línea de
transmisión de doble circuito trifásico en el sistema de 220 KW; 700
11
circuitos trifásicos en sistemas de 20 KV; dos subestaciones
transformadoras de Cerro Gordo, México y El salto Puebla, conectadas a
la línea de 229 KV y con capacidad, en conjunto, de 400,000 KVA; 38
subestaciones receptoras conectadas a la red de transmisión de 85 y 60
KV, con capacidad de transformación de 1’000,000 KVA; gran número
de bancos de transformadores conectados a las redes de 44 y 20 KV en
diversos puntos del sistema, con una capacidad de 230,000 KVA; 4,500
Km. de líneas primarias de distribución de 6 KV (circuitos trifásicos);
11,000 transformadores de distribución con capacidad de 670,000 KVA;
y 6,800 Km., de líneas de baja tensión.
Plantas hidroeléctricas: Necaxa 115,000 KW; Patla 45,600 KW; Tezcapa
5,367 KW; Lerma 79,945 KW; Villada 1,280 KW; Fernández leal 1,280
KW; Tlilán 680 KW; Juandó 3,600 KW; Cañada 1,215 KW; Alameda
8,800 KW; las Fuentes264 KW; Temascaltepec 2,336 KW, Zictepec 384
KW; Zepayautla 664 KW y San Simón 1,770 KW.
Plantas termoeléctricas: Nonoalco 92,500 KW; Tacubaya 30,900 KW; y
Lechería 230,800 KW.
Además de los bienes citados la nación recibió el edificio situado en
la esquina de Melchor Ocampo y Marina Nacional de la Ciudad de
México y todos los demás inmuebles y muebles de las estaciones y
plantas termoeléctricas e hidroeléctricas, así como equipos y materiales
de oficina.
Ese año el entonces Presidente Adolfo López Mateos envió al senado
el proyecto de reforma al Artículo 27 constitucional (crear enlace), el
cual fue aprobado y publicado en el Diario Oficial el 23 de diciembre de
1960, quedando a partir de ese momento, consumada jurídica y
12
Decreto: "Artículo Único.- Se adiciona al párrafo sexto del Artículo 27 de
la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos el siguiente":
"Corresponde exclusivamente a la nación generar, conducir,
transformar, distribuir y abastecer energía eléctrica que tenga por objeto
la prestación de servicio público. En esta materia no se otorgarán
concesiones a los particulares y la nación aprovechará los bienes y
recursos naturales que se requieran para dichos fines".
1963:
Se cambia la denominación social del organismo al de Compañía de Luz
y Fuerza del Centro, S.A.
1974:
Se autoriza a la compañía de Luz y Fuerza del Centro, S.A., a realizar los
actos necesarios y procedentes para su disolución y liquidación.
1989:
Se reforma la Ley del Servicio Público de Energía (crear enlace),
previéndose que el Ejecutivo Federal disponga la constitución,
estructura y funcionamiento del servicio que venía proporcionando la
Compañía de Luz y Fuerza del Centro en liquidación.
Decreto del 21 de diciembre de 1989, publicado en el Diario Oficial de la
Federación del día 27 del mismo mes y año y que a la letra se
transcribe:
"DECRETO" por el que se reforma la Ley del Servicio Público de Energía
Eléctrica. Al margen un sello con el Escudo Nacional, que dice: Estados
13
CARLOS SALINAS DE GORTARI, Presidente de los Estados Unidos
Mexicanos, a sus habitantes, sabed:
Que el H. Congreso de la Unión, se ha servido dirigirme el siguiente:
DECRETO:
"EL CONGRESO DE LOS ESTADOS UNIDOS MEXICANOS, DECRETA:
SE REFORMA LA LEY DEL SERVICIO PUBLICO DE ENERGIA
ELECTRICA.
ARTICULO UNICO.- Se reforma el Artículo Cuarto Transitorio de la Ley
del Servicio Público de Energía Eléctrica para quedar como sigue:
ARTICULO CUARTO.- Las empresas concesionarias, entrarán o
continuarán en disolución y liquidación y prestarán el servicio hasta ser
totalmente liquidadas. Concluida la liquidación de la compañía de Luz y
Fuerza del Centro, S.A., y sus asociadas Compañía de Luz y Fuerza de
Pachuca, S.A., Compañía Mexicana Meridional de Fuerza, S.A., y
Compañía de Luz y Fuerza Eléctrica de Toluca, S.A., el ejecutivo
Federal, dispondrá la constitución de un organismo descentralizado con
personalidad jurídica y patrimonios propios, el cual tendrá a su cargo la
prestación del servicio que ha venido proporcionando dichas
Compañías. El Decreto de creación del organismo establecerá, con
arreglo a esta disposición, la estructura, organización y funciones que
tendrá el propio organismo ara el adecuado cumplimiento de sus fines".
1993:
Las demandas de la creciente población y el medio rural, fueron
determinando la necesidad de que el estado interviniera para dictar las
medidas administrativas a fin de que se creara un organismo que
proporcionara los servicios de energía eléctrica dando un sentido social
14
1994:
El 9 de febrero se crea por decreto presidencial el organismo
descentralizado Luz y Fuerza del Centro, con personalidad jurídica y
patrimonio propio.
1.2.- PROSPECTIVA 2007-2016.
La Prospectiva del sector eléctrico 2007-2016 detalla la situación
internacional, la evolución histórica del mercado eléctrico nacional, así
como el crecimiento esperado de la demanda y los requerimientos de
capacidad para los próximos diez años.
En 2005, el consumo mundial de energía eléctrica ascendió a
15,620 TWh, cifra 4.4% superior al valor registrado en 2004, mientras
que la capacidad creció en 3.8% respecto a este último año, al ubicarse
en 3,872 GW en 2005. En general, las centrales termoeléctricas
convencionales mantienen la mayor participación en la capacidad, a
excepción de algunos países como Francia, donde la energía nuclear
predomina, o Canadá y Brasil donde la mayor participación es de
centrales hidroeléctricas.
Las proyecciones energéticas internacionales indican que los
combustibles de mayor utilización en la generación de electricidad
seguirán siendo el carbón y el gas natural, mostrando este último el
mayor crecimiento hacia 2016. En el caso del carbón, dada la menor
volatilidad en sus precios, se espera que aumente su utilización en
diversos países, mientras que el gas natural continuará creciendo de
manera inversa al comportamiento esperado en el consumo de derivados
del petróleo, los cuales por razones de sustentabilidad ambiental,
paulatinamente disminuirán su participación en la generación mundial
15
Los ordenamientos e instrumentos de regulación que rigen la
operación de los permisionarios de energía eléctrica en el 2006, se
registraron 580 permisos vigentes otorgados por la CRE de los cuales el
90.2% se encuentra en operación, con una capacidad de 19,245 MW.
Esto representó un incremento de 14.5% en la capacidad en operación,
con 86 permisos más respecto al año anterior, debido principalmente al
otorgamiento de nuevos permisos de autoabastecimiento, de los cuales
la mayoría corresponden a permisionarios con una capacidad instalada
en pequeña escala.
Los permisos en operación concentran el 82.0% de la capacidad
total autorizada, lo cual representa una mayor proporción respecto al
observado en 2005 (77.3%).
Este incremento obedece a la entrada en operación de algunos
proyectos de autoabastecimiento. La modalidad con mayor capacidad
autorizada al cierre de 2006 es la de producción independiente con
12,557 MW, lo cual representa el 53.5% respecto al total autorizado.
Asimismo, la modalidad con mayor número de permisos vigentes es el
autoabastecimiento con 424, el cual concentra el 73.1% del total de
permisos vigentes, mientras que, en lo que a la cogeneración se refiere,
en ésta modalidad se concentra el 7.2% de los permisos.
El panorama histórico reciente del mercado eléctrico nacional, se
observa que el consumo nacional de energía eléctrica en 2006 aumentó
3.2% respecto al año anterior, para ubicarse en 197,435 GWh y
mostrando una tasa de crecimiento anual de 4.3% durante 1996-2006.
El número de usuarios de energía eléctrica atendidos por CFE y
LFC al cierre de 2006 se incrementó en 3.6%, proporcionando el servicio
1996- 16
2006, las ventas internas de energía eléctrica han mostrado un
crecimiento de 3.7%, impulsado principalmente por los sectores
industrial y residencial.
La capacidad nacional instalada para generación de electricidad a
diciembre de 2006 incluyendo exportación se ubicó en 56,337 MW,
mostrando un incremento de 4.6% respecto al año anterior. De esta
capacidad, CFE concentra el 66.5%, los productores independientes el
18.4%, LFC el 1.6%, mientras que el restante 13.5% está distribuido
entre las diferentes modalidades para generación de electricidad
vigentes. Destaca el hecho que de un total de 48,769 MW instalados en
el servicio público a diciembre de 2006, la participación de la tecnología
de ciclo combinado representó el 32.0% mientras que el ciclo
convencional aportó el 26.4% y las hidroeléctricas el 21.7%. Asimismo,
las centrales que utilizan carbón concentran el 9.6% del total.
En 2006, la generación bruta del servicio público se ubicó en
225,079 GWh, lo cual significó un incremento de 2.8% respecto al año
anterior. Las centrales que utilizan gas natural (ciclo combinado y
turbogás) aportaron el 41.1% de esta energía, mientras que las
termoeléctricas convencionales e hidroeléctricas lo hicieron con el 23.5%
y 13.5%, respectivamente. Esto repercute en una mayor utilización del
gas natural en la generación eléctrica, específicamente en lo que se
refiere a la tecnología de ciclo combinado, al pasar de 7.0% en 1996 a
40.5% de la generación total del servicio público en 2006.
Las estimaciones del consumo nacional de electricidad para el
periodo 2007-2016, indican una tasa de crecimiento anual de 4.8%, ya
17
Durante el mismo periodo, el programa de expansión de CFE
establece la instalación de una capacidad adicional de 21,268 MW la
cual está integrada por 5,082 MW de capacidad comprometida y 16,187
MW de capacidad no comprometida. Específicamente en el caso de LFC,
se completará la puesta en operación de 416 MW de tecnología turbogás
que al cierre de 2006 faltaba de incorporarse dentro de la puesta en
marcha del proyecto de generación distribuida. En suma, por parte del
servicio público, se instalarán 22,153 MW y se retirarán durante la
próxima década 5,867 MW de diversas unidades generadoras
actualmente en operación.
La capacidad instalada del servicio público pasará de 48,769 MW
en 2006 a 65,055 MW en 2016, lo cual refleja un incremento neto de
16,286 MW. Estas adiciones de capacidad serán realizadas con la
puesta en marcha de nuevas centrales de ciclo combinado que
actualmente se encuentran en construcción, así como de nuevos
proyectos que consideran la utilización más intensiva de carbón y
energías renovables.
Con referencia al cierre de 2006 se estima un ahorro equivalente a
22,200 GWh en consumo y poco más de 3,300 MW en capacidad
diferida, mientras que en 2016, se espera alcanzar un ahorro de 33,300
GWh y 5,864 MW. Asimismo, en el capítulo se presenta la metodología
de estimación de ahorros en consumo y demanda evitada de energía
eléctrica derivados de la aplicación del horario de verano en México.
1.2.1.- MARCO REGULATORIO EN LA INDUSTRIA ELECTRICA:
El marco regulatorio del sector eléctrico mexicano tiene como
18
123 en particular en su fracción XXXI y 134 de la Constitución Política
de los Estados Unidos Mexicanos.
Por su parte, los principales ordenamientos legales que regulan la
prestación del servicio público de energía eléctrica son:
Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica, que es el
ordenamiento principal de esta materia, la cual regula propiamente la
prestación del servicio publico de energía eléctrica, así como la
organización y funcionamiento de la CFE, constituyéndose en su ley
orgánica
Ley Orgánica de la Administración Pública Federal, por cuanto se
refiere a la asignación de facultades de las secretarías de Estado
particularmente a la Secretaría de Energía y el reconocimiento y
ubicación estructural de las entidades paraestatales.
Ley de la Comisión Reguladora de Energía, que regula las
actividades y organización de dicha comisión así como sus facultades.
Además de los ordenamientos legales anteriormente señalados, en
materia nuclear el Artículo 27 Constitucional establece la exclusividad
de la nación en el aprovechamiento de los combustibles nucleares para
la generación de energía nuclear y la regulación de sus aplicaciones con
otros propósitos y determina que la energía nuclear solo podrá utilizarse
con fines pacíficos. Al respecto, el marco jurídico en materia nuclear
está definido por:
Ley Reglamentaria del Articulo 27 Constitucional en materia nuclear.
19
1.2.1.1.- Modalidades de generación de energía eléctrica del sector
privado
De acuerdo a lo establecido en la LSPEE y su Reglamento, las
modalidades bajo las cuales los particulares pueden invertir en la
generación e importación de energía eléctrica, están sujetas al previo
otorgamiento de un permiso por la CFE y consisten en lo siguiente:
Autoabastecimiento: Es la generación de energía eléctrica para fines
de autoconsumo siempre y cuando dicha energía se destine a satisfacer
las necesidades de personas físicas o morales y no resulte inconveniente
para el país.
Cogeneración:
Es la producción de energía eléctrica conjuntamente con vapor u
otro tipo de energía térmica secundaria, o ambas.
Es la producción directa e indirecta de energía eléctrica a partir de
energía térmica no aprovechada en los procesos de que se trate, Es la
producción directa o indirecta de energía eléctrica utilizando
combustibles producidos en los procesos de que se trate.
Para esta modalidad es necesario que la electricidad generada se
destine a la satisfacción de las necesidades de establecimientos
asociados a la cogeneración, entendidos por tales, los de las personas
físicas o morales que:
Utilizan o producen el vapor, la energía térmica o los combustibles
20
copropietarios de las instalaciones o miembros de la sociedad
constituida para realizar el proyecto.
Producción independiente: Es la generación de energía eléctrica
proveniente de una planta con capacidad mayor de 30 MW, destinada
exclusivamente a su venta a la CFE o a la exportación.
Pequeña producción: Es la generación de energía eléctrica
destinada a:
La venta a la CFE de la totalidad de la electricidad generada, en cuyo
caso los proyectos no podrán tener una capacidad total mayor de 30
MW en un área determinada.
El autoabastecimiento de pequeñas comunidades rurales o áreas
aisladas que carezcan del servicio de energía eléctrica, en cuyo caso los
proyectos no podrán exceder de 1 MW.
La exportación, dentro del límite máximo de 30 MW.
Exportación: Es la generación de energía eléctrica para destinarse a
la exportación, a través de proyectos de cogeneración, producción
independiente y pequeña producción, que cumplan las disposiciones
legales y reglamentarias aplicables según los casos. Los permisionarios
en esta modalidad no pueden enajenar dentro del territorio nacional la
energía eléctrica generada, salvo que obtengan permiso de la CRE para
realizar dicha actividad en la modalidad de que se trate.
Importación: Es la adquisición de energía eléctrica proveniente de
plantas generadoras establecidas en el extranjero mediante actos
jurídicos celebrados directamente entre el abastecedor de la energía
21
La participación de las modalidades de generación eléctrica se ha
incrementado en los últimos años, especialmente el esquema de
producción independiente de energía, el cual en 2006 representó el
25.4% de la generación total de energía eléctrica del servicio público.
1.2.2.- INSTRUMENTOS REGULATORIOS:
Como un mecanismo facilitador para la participación de
particulares en la generación de electricidad, el marco regulatorio
cuenta con instrumentos de regulación que permiten que los
permisionarios puedan solicitar a los suministradores la interconexión
al Sistema Eléctrico Nacional (SEN). La factibilidad de poder
interconectarse con la red del servicio público, así como la certeza de
contar con energía eléctrica de respaldo y la posibilidad de entregar
excedentes a la CFE o LFC, le provee a los permisionarios una mayor
flexibilidad en sus operaciones de generación e importación de energía
eléctrica. Los instrumentos de regulación consideran tanto fuentes de
energía firme como fuentes de energía renovable, además de contratos
de interconexión para permisionarios de importación y compraventa de
energía eléctrica.
Las funciones de regulación en lo referente a la energía eléctrica se
asignaron a la Comisión Reguladora de Energía (CRE) con el objetivo
principal de regular de manera transparente, imparcial y eficiente la
industria; a fin de promover la inversión productiva y garantizar un
suministro confiable a precios competitivos en beneficio de los usuarios.
La ley vigente de este órgano desconcentrado establece las
22
• Aprobar los instrumentos de regulación entre permisionarios de
generación e importación de energía eléctrica y los suministradores del
servicio público (Comisión Federal de Electricidad (CFE) y Luz y Fuerza
del Centro (LFC)).
• Participar en la determinación de las tarifas para el suministro y venta
de energía eléctrica.
• Otorgar y revocar los permisos y autorizaciones que, conforme a las
disposiciones legales aplicables, se requieren para la realización de las
actividades reguladas.
• Aprobar modelos de convenios y contratos de adhesión para la
realización de las actividades reguladas.
Los permisionarios, en las modalidades mencionadas, a través de los
contratos y convenios pueden solicitar a los suministradores la
interconexión de la central de generación al Sistema Eléctrico Nacional
para respaldar su generación de energía eléctrica, para transmitirla a
los centros de carga o para entregar sus excedentes de energía.
1.2.3.- NORMATIVIDAD ECOLOGICA EN LA INDUSTRIA ELECTRICA:
Las normas oficiales mexicanas en materia eléctrica son:
NOM-001-SEDE-2005 Instalaciones Eléctricas (utilización), tiene
como objetivo establecer las especificaciones y lineamientos de carácter
técnico que deben satisfacer las instalaciones destinadas a la utilización
de la energía eléctrica, a fin de que ofrezcan condiciones adecuadas de
seguridad para las personas y sus propiedades, en lo referente a la
23
• Los choques eléctricos,
• Los efectos térmicos,
• Sobrecorrientes,
• Las corrientes de falla y
• Sobretensiones.
El cumplimiento de las disposiciones indicadas en esta norma
garantiza el uso de la energía eléctrica en forma segura.
NOM-002-SEDE-1999 Requisitos de seguridad y eficiencia
energética para transformadores de distribución, que precisamente
establece los requisitos de seguridad y eficiencia que deben de cumplir
los transformadores de distribución.
Las Normas Oficiales Mexicanas en materia ecológica que aplican al
sector eléctrico están referidas al control de niveles máximos permisibles
de emisión a la atmósfera (humos, partículas suspendidas, bióxido de
azufre y óxidos de nitrógeno). Además, establecen la regulación por
zonas y por capacidad del equipo de combustión en fuentes fijas que
utilizan combustibles sólidos, líquidos o gaseosos.
Existen tres zonas críticas definidas por la NOM, las cuales
incluyen: las zonas metropolitanas de la ciudad de México, Guadalajara
y Monterrey, las ciudades fronterizas y, los corredores industriales:
Zonas Metropolitanas:
1. México D.F.
2. Monterrey, Nuevo León.
24
Ciudades fronterizas:
4. Tijuana, Baja California.
5. Cd. Juárez, Chihuahua.
Corredores industriales:
6. Coatzacoalcos-Minatitlán, Veracruz.
7. Irapuato-Celaya-Salamanca, Guanajuato.
8. Tula-Vito-Apasco, en los estados de Hidalgo y México.
9. Tampico-Madero-Altamira, Tamaulipas.
Las principales NOM´s que determinan la normatividad ecológica en la
industria eléctrica son:
NOM-085-ecol-1994. Regula, por zonas y por capacidad, los niveles
máximos permisibles de emisión a la atmósfera de humos, partículas
suspendidas totales, bióxido de azufre y óxidos de nitrógeno,
provenientes del equipo de combustión de fuentes fijas que utilizan
combustibles sólidos, líquidos o gaseosos. Modificada en 1997 y desde el
2000 en revisión por las autoridades del medio ambiente y energéticas
del país, con objeto de incluir a las nuevas centrales eléctricas.
NOM-cca-001-ecol/96. Establece los límites máximos permisibles
de contaminantes en las descargas de aguas residuales a cuerpos
receptores provenientes de las centrales termoeléctricas convencionales.
NOM-113-ecol-1998. Establece las especificaciones de protección
ambiental para la planeación, diseño, construcción, operación y
mantenimiento de subestaciones eléctricas de potencia o de
25
NOM-114-ecol-1998. Establece las especificaciones de protección
ambiental para la planeación, diseño, construcción, operación y
mantenimiento de líneas de transmisión y de subtransmisión eléctrica.
Asimismo, se tienen 16 normas de eficiencia energética vigentes que
regulan los consumos de energía eléctrica de equipos y sistemas que
ofrecen un potencial de ahorro y, cuatro proyectos de normas en
proceso de elaboración
1.2.4.- CONSUMO NACIONAL DE ELECTRICIDAD:
El consumo nacional de electricidad se integra por dos
componentes:
i) Las ventas internas de energía eléctrica, las cuales consideran la
energía entregada a los usuarios con recursos de generación del sector
público, incluyendo a los productores independientes de energía.
ii) El autoabastecimiento, que incluye a los permisionarios de
autoabastecimiento, cogeneración, usos propios continuos e
importación de electricidad.
El consumo nacional de energía eléctrica en 2006 ascendió a
197,435 GWh, lo que representó un crecimiento de 3.2% respecto a
2005, variación menor a la observada durante 2004-2005, la cual fue de
4.0%. No obstante que el crecimiento del Producto Interno Bruto (PIB)
en 2006 fue de 4.7%, las ventas internas de energía eléctrica reflejaron
un menor dinamismo respecto al PIB al incrementarse en 3.3% respecto
al año previo, ubicándose así en 175,371 GWh. Este comportamiento
también se observó en el autoabastecimiento, al crecer en 2.2% en
26
En términos generales, el comportamiento de las ventas totales de
energía eléctrica se encuentra altamente correlacionado, en forma
positiva, con el ritmo de actividad económica, lo cual implica que ante
incrementos en el PIB, el consumo de energía eléctrica aumenta también
aunque en mayor magnitud
En general, el consumo nacional de energía eléctrica crece más
rápido que el PIB, sin embargo en 2006 se presentó una situación poco
común, en la cual el crecimiento del consumo de electricidad fue de
menor magnitud en comparación con el crecimiento del PIB, lo cual
derivó de un menor consumo de electricidad en la gran industria
principalmente, así como de menor crecimiento en el sector comercial y
una reducción en el consumo del sector agrícola respecto a 2005.
Por otra parte, el comportamiento del PIB en 2006 se explica por
un mayor dinamismo en la industria manufacturera, la cual creció en
4.9% y dentro de ésta, la división de productos metálicos, maquinaria y
equipo, mostró un crecimiento de 10.5%, mientras que la industria de la
construcción registró un incremento de 5.8%.
1.2.5.- PROSPECTIVA DEL SECTOR ELÉCTRICO NACIONAL:
Desde el punto de vista del destino final de la energía eléctrica
generada, el SEN está conformado por dos sectores, el público y el
privado. El sector público se integra por CFE, LFC y las centrales
construidas por los Productores Independientes de Energía (PIE), éstos
últimos entregan la totalidad de su energía a CFE para el servicio
público de energía eléctrica.
Por otro lado, el sector privado agrupa las modalidades de
27
modalidades, el autoabastecimiento tiene una fuerte presencia en
diversos sectores, tal es el caso del industrial, comercial y
particularmente en el sector servicios, donde se ha registrado un
importante incremento en la capacidad instalada durante los últimos
años, específicamente durante 2005 y 2006.
En términos generales, la infraestructura del SEN se conforma de
las fases: generación, transformación y transmisión en alta tensión,
distribución en media y baja tensión, así como ventas a usuarios
finales, que incluye procesos de medición y facturación.
Capacidad instalada en el SEN De la capacidad instalada nacional,
48,769 MW11 corresponden al servicio público y 7,569 MW a los
permisionarios. La capacidad nacional de energía eléctrica a diciembre
de 2006 incluyendo exportación fue de 56,337 MW, lo que representó
un incremento de 4.6% respecto a 2005. Del total instalado, destaca el
incremento de capacidad efectiva contratada por CFE a productores
independientes al pasar de 8,251 MW a 10,387 MW, con la entrada en
operación de las centrales Valladolid III, Tuxpan V y Altamira V,
ubicadas en los estados de Yucatán, Veracruz y Tamaulipas,
respectivamente. Por otro lado el autoabastecimiento mostró un
crecimiento menor respecto a 2005, pese a que aún se observa un
dinamismo importante en el número de permisos otorgados al sector
servicios para generación de electricidad en horario punta.
En términos de participación porcentual, al cierre de 2006 CFE
representó el 66.5% y LFC el 1.6% del total instalado (véase gráfica
siguiente). Enseguida en orden de magnitud se encuentran los
productores independientes, que registraron una participación del
18.4%12. El sector privado bajo las figuras de autoabastecimiento y
28
que la capacidad instalada para fines de exportación de electricidad
representa el 2.4%.
1.2.6.- ESCENARIOS MACROECONÓMICOS Y SUPUESTOS BÁSICOS
La trayectoria del consumo y la demanda de energía eléctrica para
los próximos diez años está estimada con base en supuestos
macroeconómicos y considerando la evolución reciente del sector
eléctrico. Además de las estimaciones basadas en modelos
econométricos, se utilizan estudios regionales por parte de CFE que
consideran cuatro aspectos principales:
1. Análisis de tendencias y comportamiento de los sectores a escala
regional.
2. Cargas específicas de importancia regional y nacional.
3. Actualización anual de las solicitudes formales de servicio e
investigaciones particulares del mercado regional.
4. Estimaciones de capacidad y generación de electricidad de los
proyectos de autoabastecimiento y cogeneración con mayor probabilidad
de realización.
El análisis de éstos y otros aspectos del mercado eléctrico, es de
gran importancia para establecer las estimaciones de la trayectoria
futura de la demanda y el consumo de electricidad para el periodo
2007-2016. De esta forma, se puede contar con elementos que permitan
realizar una planeación integral de la expansión de la capacidad de
generación, transmisión, transformación y distribución de energía
eléctrica para el periodo de análisis. En los siguientes apartados se
mencionan los supuestos utilizados para la estimación del consumo y
29
a) Escenarios macroeconómicos
Para cada ejercicio de planeación, se definen tres escenarios
macroeconómicos que consideran niveles de desempeño de la actividad
económica durante el periodo de proyección. La variable que engloba los
componentes de la demanda agregada es el Producto Interno Bruto
(PIB), para el cual se consideran los tres escenarios de análisis: bajo,
alto y de planeación. Este último es el utilizado para estimar los niveles
y trayectorias por sector y región del consumo nacional de electricidad
para el periodo.
Cabe mencionar que el crecimiento económico estimado para el
ejercicio de planeación se ha sometido a ciertos ajustes de acuerdo con
la reciente evolución de la economía, por lo que resultan ligeramente
más bajos con respecto a la prospectiva anterior
b) Precios de la energía eléctrica
Los precios de la electricidad están en función de los escenarios
macroeconómicos anteriormente mencionados, así como de las políticas
tarifarias que el gobierno federal ponga en marcha durante los años
siguientes. Asimismo, dichos precios son inherentes a sus componentes
como son el precio de los combustibles y la inflación. Estos
componentes de igual manera, están ligados a los escenarios previstos
del ritmo de la actividad económica.
c) Precio de los combustibles
La trayectoria futura del precio de los combustibles fósiles (que
constituyen la parte más significativa del costo de generación) es
diferente para cada escenario, tanto en dólares como en pesos, debido a