INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE ECONOMÍA

SECCIÓN DE ESTUDIOS DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN

EFECTO ECONÓMICO DE LA GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD COMO FUENTE PRIMARIA PARA USO

DOMÉSTICO: UNA ÓPTICA DESDE LA GEOTERMIA

P R E S E N T A :

PEDRO EMMANUEL GARCÍA RÍOS

CDMX, OCTUBRE 2021.

MAESTRÍA EN CIENCIAS ECONÓMICAS T E S I S

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE

(&2120Ë$,1'8675,$/

' SIP¡Í3,

REP TO,l7.

INST¡TUTO POL|TÉCNICO NACIONAL

SECRETARIA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO

ACTA DE REG/STRO DE TEATA DE TES/S Y DES/GNA CIÓN DE DIRECTOR DE IES/S

Ciudad oe Mexuo,

[fi

Et Colegio de Profesores de Posgrado de la

CCCXIX

SEPI ESE-IPN

(Unidad Acadámica)

celebrada el día 12 del mes junio

en su Sesión

, conoció la solicitud de 2A20

presentada por el (la) alumno (a):

Ordinaria

GARCíA RíOS

EMMANUEL

B I 4

Número de registro:

del Programa Académico de Posgrado: Maestría en C¡encias Económicas

Referente al registro de su tema de tesis; acordando lo siguiente:

1.- Se designa al aspirante el tema de tesis titulado:

Efecto económico de la generación _de electricidad como fuente primaria para uso doméstico: Una óptica desde la geotermia.

del de tesis:

2.- Se designa como Directores de Tesis a los profesores:

Director: Dr. Miguel Ángel Martínez García 2'Director:

No aplica:

3.- ^Er de base el desarrollo de la tesis será elaborado el alurnno en:

que cuenta con los recursos e infraestructura necesarios.

4.- El interesado deberá asistir a los seminarios desarrollados en el área de adscripción del trabajo desde la fecha en que se suscribe la presente, hasta la aprobación de la versión completa de la tesis por parte de la Comisión Revisora correspondiente.

Director(a) de Tesis 2" Director{a) de Tesis

Dr. Miquel ÁnqelMartínez Garcia _Dr. José Carlos Trejo García

delColegio

§'i¡.p

lrüTfn¡io Pci-n'§ctllco,ü§loi l

¡"'+É

Determinar los efectos del incremento de la inversión en la energla geotérmica para Ia optimización de los hogares mexicanos desde et punto de vista del costo de vida"

Dr. José Carlos Trejo Garcia

SEPI ESE.IPN

G. Pedro Garcia Ríos

§ccur ^{Dt E§flJolo§ DE} Apellido

Paterno: Apell¡do

Materno: Nombre (s):

NOMBRE DEL PROFESOR FUNCIÓN

Dr. h,4iguel Angel lVlartinez García Director de Tesis

Dr. Adrián Hernández del Valle Asesor

Dr. José Carlos Trejo García Director de Tesis

Dr. Leonardo Ramiro Laura Guarachi Asesor

Dra. Ana Lilia Valderrama Santibáñez Asesor

Dr. Juan hllanoqu[n Arreola §uplente

COM¡TÉ TUTORIAL, REVISOR DE TESIS Y JURABO DEL EXAMEN:

.LA _{AL §ERVICIO}

M. C. GODFREY OROZCO JEFE LA SECCIÓN DE POSGRADO E

E§E-IPN

*GOL"blpm

Ciudad de [\,Iéxico, 12 de junio _{de 20?0.}

INSTITUTO

NACIONAL

SECRETAruí¿ »e

tNvasrtedctoN

CARTA C4SIÓU NA DERECHOS

En la Ciudad de México, siendo las 13:00 horas del día 23 del mes de asostg del año 29]!,,

el que suscribe Pedro EFmanue,l GarcÍa ^Ríos alumno del Programa de Maestrí? pn Ciencias Econimicas, con n{rmero de registro 8190473, adsmito a la SEPI E§E-IPN, manifiesta ^que es el autor intelectual del ^presente trabajo de Tesis bajo la dirección del Dr. Misuel ^Ápsel Maftínez García y del Qr. rlosé Ca{los Treio García y cede los derechos del trabajo

intirulado EFECTO ECONÓMrCO

pq _LA

cqMo

ÓrrrcA

GEOTEBMIé., al Instituto Politécnico Nacional para su difusión, con fines académicos y

de investigación.

Los usuarios de la infornración no deben reproducirel conteoido texhrfll, gráficas o datos del tabajo sin el permiso expreso del autor y/o director(es) del tabajo. ^{Este puede} ser obtenido escribiendo _a la siguiente dirección de correo electrénica [email protected]. Si el permiso se otorga, el usuario deberá dar el agradecimiento correspondiente y citar la fuente del mismo.

alumno(a)

Agradecimientos:

A mis padres: por su apoyo incondicional durante toda mi trayectoria académica - profesional y por su gran esfuerzo para llevarnos tanto a mis hermanos como a mi en el camino del éxito, de la ética y del amor hacia el prójimo.

A mis directores de tesis: por su incansable labor en la orientación y desarrollo del presente trabajo de investigación a pesar de los tiempos adversos.

A mis profesoras y profesores: por ser el camino y luz de mi formación profesional, por ser influencia directa en mi apego hacia la docencia.

Índice

Índice de diagramas, gráficos, mapas y tablas ... 4

Siglas ... 8

Glosario ... 10

Resumen ... 12

Abstract ... 13

Introducción ... 14

Capítulo I. Teorías económicas de la producción, inversión y consumo: Un enfoque de la eficiencia y la innovación de las energías ... 17

1. 1. Teoría de la producción: Un panorama a la energía geotérmica ... 17

1. 2. Teoría de la inversión: Perspectiva del cambio de paradigma hacia las energías limpias ... 24

1. 3. Teoría del consumo: Comportamiento del consumidor en el sector eléctrico ... 28

1.4. Importancia de la inversión y eficiencia productiva en la reducción del costo de producción ... 37

1.4.1. Costo de producción de energía eléctrica en (USD/kWh) como una función del factor de planta. ... 39

1.4.2. Factor de planta de las centrales geotérmicas de México. ... 43

Capítulo II. Evaluación de las energías para el consumo eléctrico doméstico en México: caso de la geotermia, periodo 2010-2018 (con proyección al 2032) ... 46

2.1. Zonas con recursos geotérmicos hidrotermales de la zona central del país. ... 46

2.2. Líneas de transmisión eléctrica en zonas con recursos geotérmicos. ... 51

2.2.1. Capacidad efectiva instalada en las centrales eléctricas (por regiones) ... 58

2.3. Plantas geotérmicas en el centro del país: Inversión actual y proporción de la energía eléctrica destinada al sector residencial. ... 63 2.4. Tarifas eléctricas: Evaluación de costos y sus principales factores para el sector

2.4.1. Tarifas de servicio doméstico ... 69

2.4.2. Tarifas de servicio doméstico en relación al costo del consumidor y ventas internas al consumidor. ... 74

2.5. Relación de la inversión y las tarifas en el sector eléctrico doméstico: Estructura del mercado eléctrico mexicano. ... 79

2.5.1. Estructura de la industria eléctrica mexicana y estrategias: el modelo del comprador único. ... 79

2.5.2. Costos de generación eléctrica como detonante en la inversión y precios. .... 82

Capítulo III. La generación de electricidad para uso doméstico en México: el uso de la geotermia como visión a mediano plazo ... 88

3.1. Análisis de la generación de electricidad a base de geotermia en México mediante estimación en datos de panel y estimador de efectos fijos ... 88

3.1.1. Justificación de la estimación en datos de panel – estimador de efectos fijos……. ... 91

3.2. Descripción de las variables utilizadas para la estimación en datos de panel – estimador de efectos fijos ... 96

3.2.1. Análisis del nivel de significación de las variables óptimas para el modelo estimador de efectos fijos mediante: regresión lineal (MCO), prueba de multicolinealidad (VIF) y matriz de correlación. ... 100

3.3. La inversión en el mercado eléctrico a base de geotermia en correlación con las tarifas eléctricas para el consumidor doméstico ... 107

3.3.1. Justificación del modelo Regresor de Efectos Fijos: prueba de Hausman ... 112

3.4. Análisis, resultados y aspectos propositivos del modelo ... 115

Conclusiones y recomendaciones ... 123

Referencias ... 126

Anexo ... 129

Índice de diagramas, gráficos, mapas y tablas

Diagrama 1. Proceso de generación de electricidad mediante una central geotérmica de

vapor seco ... 21

Diagrama 2. Proceso de generación de electricidad mediante una central geotérmica de vapor de destello o “Flash” ... 22

Diagrama 3. Proceso de generación de electricidad mediante una central geotérmica de ciclo binario ... 23

Gráfico 1. Producción mundial de energía primaria, 2017... 17

Gráfico 2. Producción bruta de electricidad en México, periodo 2010-2018... 18

Gráfico 3. Capacidad instalada de generación eléctrica por tipo de tecnología en México 2017 ... 19

Gráfico 4. Generación bruta de energía eléctrica total y con centrales geotérmicas, periodo 2010-2017 ... 20

Gráfico 5. Inversión global en energías renovables (en billones de dólares), periodo 2018 ... 25

Gráfico 6. Inversión global en energías renovables, periodo 2018 ... 25

Gráfico 7. Inversión estimada en el sector eléctrico de México por actividad del 2018-2032 ... 26

Gráfico 8. Consumo mundial de energía eléctrica medido en MWh per cápita ... 29

Gráfico 9. Consumo total mundial por sector, 2017 ... 29

Gráfico 10. Consumo bruto de energía eléctrica por estados del país 2010-2017 ... 34

Gráfico 11. Consumo final de energía eléctrica en todos los sectores de México, periodo 2010-2018 ... 35

Gráfico 12. Consumo de energía eléctrica en el sector residencial, periodo 2010-2018 ... 36

Gráfico 13. Consumo total de energía eléctrica y consumo en el sector residencial ... 37

Gráfico 14. Producción de electricidad a base de la geotermia comparado con las soluciones actuales más usadas (evaluación de costos de producción) ... 41

Gráfico 15. Porcentaje del factor de planta en las centrales geotérmicas del país (periodo 2010-2017) ... 44

Gráfico 16. Prospectiva de la capacidad instalada de centrales geotérmicas (periodo 2018 –

2032) ... 66

Gráfico 17. Tarifas domésticas en relación al número de usuarios (periodo 2010 – 2017) . 73 Gráfico 18. Tarifas domésticas con relación al costo del consumidor (centavos por kilowatt - hora) ... 75

Gráfico 19. Tarifas domésticas en relación a las ventas internas al consumidor (ventas por Giga watt - hora) ... 77

Gráfico 20. Estructura de la industria eléctrica mexicana: el modelo del comprador único 81 Gráfico 21. Curva de costos de producción eléctrica de la CFE, 2015 ... 85

Gráfico 22. Tasa de crecimiento del Índice Nacional de Precios al Productor (INPP) enfocado al sector eléctrico residencial ... 89

Gráfico 23. Índice de inflación anual (% anual) para México... 90

Gráfico 24. Tasa de crecimiento de la renta del petróleo y sus derivados para México ... 91

Gráfico 25. Número de usuarios por tipo de tarifa a nivel nacional ... 116

Gráfico 26. Descripción de las tecnologías utilizadas en centrales eléctricas con relación a los beneficios o perdidas por producir electricidad para la CFE ... 120

Mapa 1. Capacidad adicional en centrales geotérmicas 2018-2032 ... 28

Mapa 2. Potencial de recursos geotérmicos hidrotermales... 47

Mapa 3. Zonas estudiadas con recursos geotérmicos en la zona central del país... 50

Mapa 4. Enlaces entre las 53 regiones administradas por CFE del Sistema Eléctrico Nacional (Medido en Mega watts) ... 52

Mapa 5. Líneas de trasmisión eléctrica correspondientes a la zona centro y occidente del país ... 61

Mapa 6. Líneas de transmisión eléctrica saturadas en el centro y occidente del país ... 61

Mapa 7. Centrales geotérmicas operativas en la República Mexicana... 64

Mapa 8. Distribución de los tipos de tarifas en la zona centro y occidente del país ... 71

Tabla 1. Evolución de la inversión estimada en generación por tecnología 2018-2032 (Millones de pesos) ... 27

Tabla 2. Cambios de los patrones de consumo del año 1975 a 2015 ... 31

Tabla 3. Costo nivelado en la curva de selección (USD por cada kWh) de las plantas geotérmicas comparado con los principales métodos de generación de electricidad actuales

... 40

Tabla 4. Costos de combustibles en USD ... 43

Tabla 5. Zonas estudiadas con recursos geotérmicos en el centro del país ... 48

Tabla 6. Capacidad instalada de las líneas de transmisión eléctrica en la zona central y occidental del país ... 54

Tabla 7. Factor de participación de carga por región de transmisión ... 58

Tabla 8. Capacidad efectiva instalada en las centrales eléctricas por regiones del país... 59

Tabla 9. Evolución de la capacidad instalada de centrales geotérmicas 2018 – 2032 ... 64

Tabla 10. Evolución de la capacidad instalada de centrales geotérmicas 2018 - 2032 ... 65

Tabla 11. Programa indicativo para el retiro de centrales eléctricas 2018 – 2032 ... 67

Tabla 12. Programa indicativo para la instalación de centrales eléctricas 2018 – 2032 ... 67

Tabla 13. Tarifas eléctricas para el sector doméstico ... 70

Tabla 14. Tasa de crecimiento promedio de precios por tipo de tarifa (periodo 2010 – 2017) ... 74

Tabla 15. Tasa de crecimiento promedio de ventas internas de energía eléctrica por tipo de tarifa (periodo 2010 – 2017) ... 78

Tabla 16. Estructura sintética de datos de panel de las principales variables comprendidas (periodo 2010 – 2017) ... 93

Tabla 17. Descripción de las variables a utilizar para la estimación en datos de panel y estimador de efectos fijos ... 97

Tabla 18. Regresión lineal múltiple con todas las variables... 101

Tabla 19. Factor de Inflación de la Varianza de todas las variables ... 103

Tabla 20. Factor de Inflación de la Varianza de las variables que no tienen problema de multicolinealidad ... 104

Tabla 21. Regresión lineal múltiple con las variables que no tienen problema de multicolinealidad ... 104

Tabla 22. Descripción de las variables a utilizar para la estimación en datos de panel y estimador de efectos fijos ... 105

Tabla 23. Matriz de correlación de las variables a utilizar ... 107

Tabla 24. Resultados del modelo Regresor de Efectos Fijos ... 109

Tabla 25. Diferencia entre el modelo de Efectos Fijos y Efectos Aleatorios ... 112

Tabla 26. Resultados de la prueba de Hausman ... 114

Tabla 27. Efectos directos de las variables independientes respecto a la inversión. ... 115

Siglas

AC: Productores de Autoconsumo AU: Permisionarios Auto abastecedores Bbl: Barril de Petróleo

BC: Baja California BCS: Baja California Sur BTU: Unidad Térmica Británica

CENACE: Centro Nacional de Control de Energía CFE: Comisión Federal de Electricidad

CRE: Comisión Reguladora de Energía DAC: Tarifa Doméstica de Alto Consumo EME: Escala Mínima Eficiente

EPS: Empresas Productivas Subsidiarias EXP: Exportadores

GTO: Guanajuato HGO: Hidalgo IMP: Importadores JAL: Jalisco Km: Kilómetro

KWh/MWh: (Kilowatt/Megawatt) / hora MEM: Mercado Eléctrico Mayorista MICH: Michoacán

MW: Mega watt

MWh: Megawatt / hora OCR: Ciclo Rankine

PIE: Productores Independientes de Energía PP: Pequeños Productores

PROSEDEN: Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional de México PUE: Puebla

QRO: Querétaro

SEN: Sistema Eléctrico Nacional

SENER: Secretaría de Energía

SIE: Sistema de Información Energética USD: dólar (Moneda)

Glosario

Central Eléctrica: Instalación o infraestructura que permite convertir un insumo en energía eléctrica.

Energía Eléctrica: Tipo de energía que resulta de la diferencia de potencial entre dos puntos generada por el movimiento de electrones.

Energía Geotérmica: Aprovechamiento de las altas temperaturas de la tierra y sólo se encuentra en zonas profundas y en su mayoría con una alta actividad volcánica.

Energía Limpia: Tipo de energía no contaminante y sustentable.

Factor de planta: Energía eléctrica que realmente se produce en relación con la capacidad eléctrica instalada de una central geotérmica.

Isótopo: Átomos que tienen diferente masa atómica pero el mismo número de protones.

Pozo hidrotermal: Yacimientos con alta temperatura interna ricos en minerales.

Precios Medios: Tipo de precios que relaciona los costes totales de adquirir o llevar a cabo la producción de electricidad y la cantidad de energía eléctrica para ofertar.

Rendimientos crecientes a escala: Variación de la cantidad producida en función con la cantidad de uso de factores productivos en la misma proporción.

Renta de petróleo: Diferencia entre el valor de la producción de petróleo crudo a precios internacionales con los costos totales de su producción.

Sistema geotérmico: Zona con descargas concentradas de calor de la tierra y que es traído a la superficie generalmente por un fluido: puede ser roca fundida, agua o gases.

Tarifa Eléctrica: Precio al que se tiene que pagar por la energía eléctrica consumida.

Resumen

La presente investigación tiene como objetivo estudiar los principales efectos del incremento de la inversión en la energía geotérmica para la optimización de los hogares mexicanos desde el punto de vista de las tarifas eléctricas. Las tarifas eléctricas domésticas han registrado un alza considerable durante los últimos años debido al uso de combustibles fósiles para generar electricidad, aunado a las barreras de entrada y al poder de mercado monopólico de la Comisión Federal de Electricidad (CFE) auspiciado por el gobierno mexicano que impide la introducción de nuevas empresas que compitan en el sector de la energía eléctrica (generación, transmisión y distribución) y que sean causantes, a su vez, de disminuir los precios ofertados a los usuarios domésticos finales. Los resultados principales muestran que, para el tipo de tarifa más común en el área central geográfica del país, un aumento de la inversión en centrales geotérmicas conllevaría a un precio medio menor ofertado con mayores ventas de energía eléctrica debido al aumento del consumo de electricidad a nivel residencial.

Abstract

The present research aims to study the effects of the increase in investment in geothermal energy for the optimization of Mexican homes from the point of view of electricity rates.

Domestic electricity rates have registered a considerable increase in recent years due to the use of fossil fuels to generate electricity, coupled with entry barriers and the monopoly market power of the Comisión Federal de Electricidad (CFE) sponsored by the Mexican government that it prevents the introduction of new companies that compete in the electric power sector (generation, transmission and distribution) and which, in turn, cause lower prices offered to final domestic users. The main results show that, for the most common type of electricity rate in the central geographic area of the country, an increase in investment in geothermal power plants would lead to a lower average price offered with higher electricity sales due to the increase in electricity consumption at the level of residential.

Introducción

Las energías alternativas han adquirido gran importancia desde comienzos del siglo XXI, tal ha sido su influencia, que numerosos investigadores han aprovechado su viabilidad en el desarrollo de sistemas que permitan la reducción de costes económicos y ambientales. En México, el empleo de combustibles fósiles para la generación eléctrica es muy elevado, representando un 70% (Secretaría de Energía, 2019) de la capacidad total instalada en el país con tendencia a seguir usando dicha fuente para los siguientes años.

Como resultado de los graves problemas que están aquejando actualmente a los mexicanos, es imperativo desarrollar soluciones que garanticen el bienestar de las familias, y, al mismo tiempo, reducir los agentes contaminantes más severos. Es de suma importancia considerar que el consumo eléctrico ha crecido en forma constante por la cada vez mayor dependencia del uso de la electricidad en dispositivos electrónicos que han facilitado las tareas diarias del usuario en los últimos años y, cuya dependencia hacia ellos, es mayor con el paso del tiempo.

Para contrarrestar la fuerte demanda diaria del sector eléctrico, se propone una fuente de energía que ha cobrado impulso en el ámbito de las energías renovables: la geotermia (o energía geotérmica); este tipo de energía limpia es una solución óptima debido a la alta actividad volcánica del país, a su escasa emisión de gases contaminantes, a los impactos positivos en la productividad, gasto y consumo eléctrico desde el ciudadano común hasta las grandes industrias.

La parte innovadora de la investigación radica en el desarrollo del campo geotérmico en México cuya finalidad sea detonar la inversión en la construcción de nuevas centrales geotérmicas con tecnología de punta y aprovechar su eficiencia para ofrecer tarifas eléctricas menores a los usuarios con beneficios sustanciales para las empresas debido al bajo costo de producción que las plantas geotérmicas pueden tener en comparación con las actuales alternativas de generación.

El objetivo de esta investigación se basa en mostrar los efectos del incremento de la inversión en la energía geotérmica para la optimización de los hogares mexicanos desde el punto de vista de las tarifas eléctricas, ya que, un bajo costo en la producción de electricidad, implicaría reducir el precio ofertado para los usuarios finales, pues si hay una disminución en el precio de la energía eléctrica, conllevaría a una maximización del costo de vida para los consumidores domésticos, permitiendo, a su vez, un mayor consumo de energía eléctrica con el mismo ingreso. Por tanto, la hipótesis se considera que, si hay una mayor inversión en el campo de la energía geotérmica para la generación de electricidad, entonces disminuirán las tarifas eléctricas en los hogares mexicanos; así mismo, se reducirá el gasto con el mismo consumo, logrando de esta forma mejorar el costo de vida de las familias mexicanas.

Al llevar a cabo el análisis, se consideran doce zonas con recursos geotérmicos económicamente viables con fundamento al estudio realizado por el Dr. Gerardo Hiriart (2011) presentes en la zona Centro del país, que, a su vez, está administrada por la Comisión Federal de Electricidad (CFE); estados como: Michoacán, Jalisco, Guanajuato, Hidalgo, Puebla y Querétaro son considerados en la presente investigación por sus zonas geotérmicas viables para generar electricidad. Posteriormente, se analiza la infraestructura de transmisión eléctrica en la zona geográfica central del territorio nacional para determinar si la infraestructura actual es capaz de soportar un aumento adicional de centrales geotérmicas sin rebasar el límite de la capacidad instalada para transmitir la electricidad que conlleva a congestionar la red (CENACE, 2019).

Por lo anterior, se propone la transformación de la industria eléctrica mexicana a una industria libre de combustibles fósiles para la zona centro del país con proyección al 2032 (con datos del PROSEDEN 2018) mediante la energía geotérmica cuya solución represente un gasto menor en las familias con el mismo consumo eléctrico, esto, con el aumento de la inversión en nuevas plantas generadoras de electricidad donde utilicen la energía geotérmica como insumo.

Ya que la inversión es pieza vertebral en la construcción y desarrollo de nuevas centrales geotérmicas, se estudia la estructura del mercado eléctrico (Alejandro Molina Vargas, 2017) para determinar en qué áreas y a qué capacidad productiva les conviene a las empresas privadas o empresas ajenas a la CFE invertir y, con ello, poder ofertar mejores tarifas eléctricas en relación al menor costo de producir la electricidad (Enríquez et al, 2019).

Esta propuesta permitiría situar a México como país líder en materia de aprovechamiento de energías alternativas en toda Latinoamérica para los siguientes años.

La presente investigación se divide en tres capítulos cuyo contenido se resume a continuación; en el primer capítulo, se analiza la teoría de la producción con un panorama en la energía geotérmica, el comportamiento que ha tenido la inversión en los años recientes para el desarrollo en las energías limpias, el comportamiento del consumidor en el uso de electricidad y, finalmente, se aborda la importancia y relación que tiene la inversión y la eficiencia productiva en la reducción de gastos de consumo en el sector eléctrico.

En el segundo capítulo, se evalúan las zonas con recursos geotérmicos del país viables, líneas de transmisión eléctrica para construir centrales de generación, en adición a la inversión actual en el campo geotérmico, tarifas eléctricas y los principales factores involucrados en los costos hacia el sector doméstico. Finalmente, se hace una relación entre la inversión y las tarifas eléctricas en el marco de la generación eléctrica a base de la energía geotérmica.

En el tercer capítulo se muestran las pruebas realizadas para comprobar si la hipótesis y objetivos iniciales de la investigación se cumplen; para ello, se elabora un modelo econométrico de Efectos Fijos mediante estimación en datos de panel donde la inversión en centrales geotérmicas depende de las ventas internas y precios medios de las tarifas ofertadas para el usuario doméstico, también depende de la tasa de crecimiento del Índice Nacional de Precios al Productor (INPP) y de la capacidad instalada de las centrales geotérmicas a nivel nacional. Finalmente, se presentan las conclusiones y recomendaciones de la investigación.

Capítulo I. Teorías económicas de la producción, inversión y consumo: Un enfoque de la eficiencia y la innovación de las energías

En este capítulo se analizará la teoría de la producción con un panorama en la energía geotérmica. A su vez, cómo la inversión ha destacado en los años recientes para el desarrollo en las energías limpias, cómo ha ido evolucionando el comportamiento del consumidor en el uso de electricidad y, finalmente, se aborda la importancia - relación que tiene la inversión y la eficiencia productiva en la reducción de gastos de consumo en el sector eléctrico.

1. 1. Teoría de la producción: Un panorama a la energía geotérmica

En el contexto energético mundial, de acuerdo con cifras del “World Energy Balances” de la Agencia Internacional de Energía, la producción mundial de energía primaria en 2017 aumentó 2.2% respecto al año anterior. Los países con mayor participación fueron: China, Estados Unidos, Rusia, Arabia Saudita e India con 17.5%, 14.2%, 10.2%, 4.6% y 4.0%

respectivamente. El esfuerzo de las naciones ha sido el disminuir las emisiones contaminantes y promover la sostenibilidad del sector energético en los próximos años donde México tendrá un papel fundamental en el largo plazo con las nuevas tendencias en el uso de energías limpias.

Gráfico 1. Producción mundial de energía primaria, 2017

Fuente: World Energy Balances, IEA, edición 2019.

5%

13.8%

23.9%

31.9%

22.5%

Nucleoenergía Renovables Carbón y sus derivados Crudo Gas natural

Como se puede observar en el Gráfico 1, el uso de combustibles fósiles aún representa el 58.77% en la generación de energía eléctrica, sin embargo, cada vez se va reduciendo más el aprovechamiento de los derivados del petróleo recurriendo en su lugar a las nuevas alternativas libres de contaminantes.

Para México, la producción de electricidad ha evolucionado a pasos agigantados durante los últimos años, el aumento creciente en la construcción de centrales generadoras, la ampliación de las líneas de transmisión y distribución son algunos de los eslabones en la cadena productiva que han sufrido un gran desarrollo. Sin embargo, hoy en día aún se recurre al masivo uso de combustibles fósiles para generar electricidad; tan sólo en México representó más del 70% en el año 2017.

Gráfico 2. Producción bruta de electricidad en México, periodo 2010-2018

Fuente: Elaboración propia con datos del Sistema de Información Energética. Secretaría de Energía, 2019.

I/2010 I/2011 I/2012 I/2013 I/2014 I/2015 I/2016 I/2017 I/2018 Producción Total (terawatts) 241.49 257.88 260.50 257.86 258.26 261.07 263.15 257.42 260.69 Tasa de crecimiento de producción

total 6.79% 1.01% -1.01% 0.15% 1.09% 0.80% -2.18% 1.27%

0 50 100 150 200 250 300

TERAWATTS -HORA

AÑO

En el Gráfico 2 se puede observar un aumento considerable entre el periodo 2010 y 2018 en la producción de energía eléctrica en México; tan sólo en 8 años ha aumentado la producción cerca de un 30%.

Gráfico 3. Capacidad instalada de generación eléctrica por tipo de tecnología en México 2017

Fuente: Elaboración propia con datos del PROSEDEN 18, 2018.

Las energías limpias como la: geotérmica, solar, eólica y agua, son algunas de las alternativas más viables para generar electricidad debido a sus bajos contaminantes, su renovabilidad en la mayoría de ellas y por su alta eficiencia productiva.

7%

7%

3%

17%

6%

2%

3% 2%

37%

17%

Carboeléctrica Turbogás

Combustión interna y Lecho fluidizado Hidroeléctrica

Eólica Nucleoeléctrica

Geotérmica, Solar, FIRCO, GD Y FR Bioenergía y Cogeneración eficiente Ciclo Combinado Termoeléctrica convencional

La energía geotérmica es el aprovechamiento de las altas temperaturas de la tierra, sólo se encuentra en zonas profundas y en su mayoría con una alta actividad volcánica; el calor debe de ser transportado hasta la superficie mediante conductos magmáticos, aguas termales, circulación hidrotermal, pozos de agua o una combinación de las anteriores. Se considera una energía limpia en el aprovechamiento de la generación eléctrica y su cadena productiva es muy similar a las fuentes de energía alternativas antes descritas.

Gráfico 4. Generación bruta de energía eléctrica total y con centrales geotérmicas, periodo 2010-2017

Fuente: Elaboración propia con datos del Sistema de Información Energética. Secretaría de Energía, 2018.

I/2010 I/2011 I/2012 I/2013 I/2014 I/2015 I/2016 I/2017 I/2018 REALES-ANUAL

Producción Total (terawatts) 241.49 257.88 260.50 257.86 258.26 261.07 263.15 257.42 260.69 Tasa de crecimiento de producción

total 6.79% 1.01% -1.01% 0.15% 1.09% 0.80% -2.18% 1.27%

Geotermoléctrica (terawatts) 6.62 6.51 5.82 6.07 6.00 6.29 6.03 5.92 5.24 Tasa de crecimiento de producción

por geotermoeléctrica -1.69% -10.60% 4.35% -1.15% 4.86% -4.11% -1.79% -11.56%

0 50 100 150 200 250 300

TERAWATTS -HORA

AÑO

Las centrales geotérmicas son similares a otras centrales termoeléctricas de turbina:

se aprovecha el calor de la fuente de energía, en el caso de la geotermia, se aprovecha el calor de la tierra y se utiliza para calentar agua u otro fluido de trabajo. Tal fluido hace girar la turbina de un generador, produciendo electricidad. Posteriormente, el fluido se enfría y es devuelto a la fuente de calor.

Hay tres tipos de centrales geotérmicas (según Castells, X. 2012): centrales de vapor seco, centrales de vapor de destello y centrales de ciclo binario.

Centrales de vapor seco

Este tipo de centrales geotérmicas son las de diseño más simple y antiguo en el aprovechamiento del calor de la tierra. El vapor pasa previamente por un secador, en donde se elimina el porcentaje de agua líquida presente. La capacidad de generación de este tipo de centrales es mayor debido a que trabajan con flujos completos. Los flujos geotérmicos que manejan son de aproximadamente desde los 150°C hasta los 350 °C.

Diagrama 1. Proceso de generación de electricidad mediante una central geotérmica de vapor seco

Fuente: Energías Renovables.Castells, X., 2012.

Centrales de vapor de destello o flash

Las plantas de evaporación de destello o flash son las más extendidas. Usan agua que se extrae del yacimiento en estado líquido, o una mezcla de líquido y vapor a temperaturas superiores a 180°C y a presiones relativamente elevadas. Una disminución brusca de la presión a la salida del pozo provoca una evaporación súbita (flash) del agua líquida. La fracción líquida del fluido geotérmico puede ser sometida a un segundo estrangulamiento para producir una mayor fracción de vapor en la turbina y aumentar así la producción de energía eléctrica.

La potencia de una planta de este tipo suele ser menor que una de vapor seco, pero al ser más frecuentes este tipo de yacimientos y estar distribuidos de manera más generosa por la geografía, el número de centrales es mayor y la potencia total instalada también.

Diagrama 2. Proceso de generación de electricidad mediante una central geotérmica de vapor de destello o “Flash”

Fuente: Energías Renovables.Castells, X., 2012.

Centrales de vapor de ciclo binario

Están diseñadas para aprovechar yacimientos a menores temperaturas. El fluido no atraviesa la turbina, sino que cede su energía a un fluido intermedio, por lo general un fluido orgánico de bajo punto de ebullición. Este, cuando se vaporiza en el intercambiador, realiza un ciclo de Rankine que es un ciclo termodinámico cuyo objetivo es la conversión de calor en trabajo.

Diagrama 3. Proceso de generación de electricidad mediante una central geotérmica de ciclo binario

Fuente: Energías Renovables.Castells, X., 2012.

Tecnologías de producción futuras para el aprovechamiento geotérmico

Nuevos ciclos binarios: El más usado en la actualidad es el ciclo Rankine (OCR). El fluido, una vez que ha sido transmitido por la turbina, debe ser condensado. Una modificación de este ciclo, que permite aprovechar mejor la energía del fluido térmico es el ciclo de Kalina, que usa una mezcla de fluidos (como amoniaco o agua) que cambia de fase en el evaporador, no a una temperatura constante, como acontece en el Rankine, sino en un intervalo de temperaturas determinado. De esta forma, la diferencia de temperaturas con el fluido geotérmico en el intercambiador es menor y el rendimiento mayor.

Yacimientos de roca caliente: Se trata de formaciones rocosas no permeables en ausencia de aguas profundas (entre 3 y 5 km) y a elevada temperatura (de 250 a 500 °C).

Cuando se encuentra una fractura en la roca se inyecta agua desde la superficie que, una vez vaporizada, se eleva a la superficie para pasar a la turbina. Este tipo de yacimientos son prácticamente ilimitados y su explotación comercial se halla en fase avanzada (Castells, X.

2012).

1. 2. Teoría de la inversión: Perspectiva del cambio de paradigma hacia las energías limpias

La inversión en energías renovables ha tomado gran impulso en la última década del siglo XXI, tal es así que numerosos países destinan un porcentaje cuantioso de su PIB en inversión de capital que permita desarrollar su infraestructura eléctrica con la finalidad de aumentar la eficiencia en la generación de electricidad y reducir los agentes contaminantes más perjudiciales. La inversión en centrales generadoras representa un cuantioso porcentaje del PIB en la mayoría de las naciones del mundo y está demostrando que, en el largo plazo, un aumento en el porcentaje de inversión en un país acrecienta el capital y la producción (Dornbusch, 2009).

En la década 2010-2019, se ha invertido cerca de 2.6 trillones de dólares en energía limpia para la generación de electricidad (excluyendo hidroeléctricas). La energía solar fue la más atractiva con cerca de 1.3 trillones de dólares invertidos, le siguió la eólica con 1 trillón de dólares invertidos y biomasa con 115 billones de dólares. La inversión global en energías limpias en 2018 fue aproximadamente tres veces mayor que la inversión hacia combustibles fósiles para generar electricidad. Tan sólo en ese año alcanzó los 272.9 billones de dólares por quinto año consecutivo.

China es el país que lleva la delantera en términos de inversión en energías renovables durante la década 2010-2020. En el periodo comprendido, ha invertido cerca de 758 billones de dólares, le sigue Europa con 698 billones de dólares y Estados Unidos con 356 billones dólares. Hasta la primera mitad del 2019, México se ubica en el lugar 14 de los países con

Gráfico 5. Inversión global en energías renovables (en billones de dólares), periodo 2018

Fuente: Global Trends in Renewable Energy Investment, 2019.

Gráfico 6. Inversión global en energías renovables, periodo 2018

Fuente: Global Trends in Renewable Energy Investment, 2019.

$758

$698

$356

$202

$179

$122

$90

$82

$55

$47

$45

$35

$33

$25

$23

$22

$20

$20

$19

$14

$14

$- $100 $200 $300 $400 $500 $600 $700 $800

China Estados Unidos Alemania India Brasil Francia Canada México Suecia Turquía Dinamarca

Solar Eólica Biomasa y

composta Geotérmica Biocombusti

ble Hidro Marina

Billones de dólares $133.5 $129.7 $6.8 $2.0 $0.5 $0.4 $-

Crecimiento -22% 3% 61% -1% -64% -89% 0%

$133.5 $129.7

$6.8

$2.0 $0.5 $0.4 $-

-22% 3% 61%

-1% -64% -89% 0%

$-20.0 $- $20.0 $40.0 $60.0 $80.0 $100.0 $120.0 $140.0 $160.0

Billones de dólares Crecimiento

Como se puede observar en el Gráfico 5 y 6, China y Estados Unidos lideran a nivel mundial la proporción que destinan de su Producto Interno Bruto a la inversión en energías limpias; la energía solar y eólica son las que tienen mayor incentivo mientras que la marina es la que tiene menor incentivo en invertir. En el marco de la geotermia, la inversión global en el 2018 fue de 2 billones de dólares, con una bajada del 1% con respecto al 2017.

La inversión total estimada correspondiente a los proyectos de infraestructura según el Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional de México (PROSEDEN) es de 2 billones de pesos en los próximos 15 años. El 84% de las inversiones corresponde a proyectos de generación, 9% a proyectos de transmisión y 7% a proyectos de distribución. El monto total de inversión es 1.7% menor respecto a la estimada en el Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional 2017-2031.

Gráfico 7. Inversión estimada en el sector eléctrico de México por actividad del 2018- 2032

Fuente: Elaborado por SENER, 2018.

$1,692,368.00 , 84%

$173,615.00 , 9%

$137,915.00 , 7%

Generación Transmisión Distribución

Del 84% de la inversión esperada en el periodo 2018-2032, 67% corresponde a inversiones en generación limpia, por lo tanto, alrededor de $1,133,886.56 millones de pesos.

Cabe destacar que de los 422 proyectos que se tienen para el periodo 2018-2032, 359 son proyectos de plantas generadoras de electricidad a base de energía limpia.

Inversión Mexicana para el periodo 2018-2032 en el marco de la geotermia

En el marco de la geotermia, para el periodo 2018-2032 se tiene una inversión estimada de

$29,912 millones de pesos con 26 proyectos. Mayormente la inversión se concentra a partir del año 2025 al 2032. La inversión destinada a centrales generadoras de electricidad permitirá generar 842 MW de capacidad bruta adicionales.

Tabla 1. Evolución de la inversión estimada en generación por tecnología 2018-2032 (Millones de pesos)

Tecnología 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032

TOTAL 2018-

2032 Limpia 67,587 96,518 64,954 59,278 76,391 57,322 86,045 39,837 29,913 45,836 42,021 132,473 148,72 132,268 49,367 1,128,53

0

Bioenergía 162 0 0 2,122 8,850 15,152 7,869 0 5,522 0 6,564 0 0 0 0 45,930

Eólica 18,189 46,090 41,287 19,720 63,652 31,884 53,645 29,984 5,915 22,840 8,141 10,747 9,484 16,402 20,150 398,131

Geotermia 892 0 0 0 0 0 0 938 5,353 8,921 4,760 0 3,510 3,692 1,846 29,912

Hidroeléctrica 0 1,046 0 0 0 0 16,906 2,295 0 1,675 15,750 2,596 23,552 0 16,873 80,693

Nuclear 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 102,450 102,450 102,450 0 307,351

Solar

Fotovoltaica 35,576 49,324 23,667 37,435 3,889 5,834 5,834 6,619 6,612 6,733 6,806 6,806 9,723 9,723 10,497 225,081

Termo solar 1,746 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1,746

Cogeneración

Eficiente 11,021 58 0 0 0 4,451 1,790 0 6,822 5,668 0 9,874 0 0 0 39,685

Convencional 41,787 71,107 27,774 21,995 37,310 80,023 28,885 24,431 39,877 19,680 41,569 41,554 14,954 33,182 39,711 563,838

Carboeléctrica 0 3,459 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3,459

Ciclo

Combinado 41,787 66,359 14,111 16,106 35,775 72,890 16,382 24,431 39,416 19,680 41,569 41,554 14,954 33,182 39,711 517,907

Fuente: Elaborado por SENER, 2018.Tipo de cambio: 18.88 pesos por dólar (año 2018).

Mapa 1. Capacidad adicional en centrales geotérmicas 2018-2032

Fuente: Elaborado por la SENER, 2018.

1. 3. Teoría del consumo: Comportamiento del consumidor en el sector eléctrico

Los patrones de consumo han cambiado a lo largo de los años, actualmente, gracias a la revolución digital, los consumidores tienden a adquirir bienes y servicios que les permitan complementar sus actividades diarias y reducir, en gran medida, actividades que le representen un gran esfuerzo mental y físico. Los avances tecnológicos han permitido el desarrollo de la sociedad a pasos agigantados que no se veía décadas atrás, cada vez, el consumidor opta por más bienes de consumo que impliquen el uso de la electricidad como:

smartphones, computadoras, electrodomésticos inteligentes, alumbrado doméstico, internet, entre otros; todo ello implica un aumento en el consumo eléctrico doméstico, a tal grado, que la senda de consumo se ha incrementado de manera constante en los últimos años.

Gráfico 8. Consumo mundial de energía eléctrica medido en MWh per cápita

Fuente: Banco Mundial, 2014.

Gráfico 9. Consumo total mundial por sector, 2017

Fuente: World Energy Balances, IEA, edición, 2019.

29.2% 28.8%

21.3%

19.2%

1.5%

0.0%

5.0%

10.0%

15.0%

20.0%

25.0%

30.0%

35.0%

Industria Transporte Residencial Otros Uso no energético

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Megawatts per cápita

Año

Como se puede observar en el Gráfico 8, el consumo ha aumentado de forma constante a lo largo de los años, esto, en gran parte, al cambio de su patrón de consumo; en 1975 el consumo en energía eléctrica se veía limitado a necesidades básicas como el alumbrado o pequeños electrodomésticos como la televisión y la lavadora.

El sector industrial era el que mayor porcentaje de consumo tenía y aun así se veía limitado por un número cuantioso de máquinas mecánicas que aún operaban en esos años.

Sin embargo, a partir de 1980, vemos un aumento considerable en el consumo eléctrico, y con mayor grado a partir del año 2000, esto debido a la revolución informática y a la cada vez mayor dependencia de bienes de consumo que requiere la energía eléctrica para funcionar.

Desde fines de la década pasada, el consumo eléctrico en el sector industrial creció a una tasa constante ya que la automatización, el internet de las cosas (IoT) y las redes informáticas han tenido gran repercusión en las empresas debido también a la nueva revolución industrial: Industria 4.0.

En el Gráfico 9 se observa el grado de consumo por sector a nivel mundial, cabe destacar que el sector residencial forma parte del 21.3% del consumo total de energía eléctrica con tendencia constante a seguir creciendo. El sector industrial sigue representando el mayor consumo eléctrico mundial. Sin embargo, la presente investigación se enfocará en el comportamiento del consumo eléctrico en el sector residencial.

Para ello, se debe comprender como han cambiado los patrones de consumo en 40 años ya que se podrá observar el grado de importancia que tiene la energía eléctrica para el consumidor doméstico como se muestra en la Tabla 2:

Tabla 2. Cambios de los patrones de consumo del año 1975 a 2015

Fuente: Elaboración propia con base en información de Everis and NTT DATA Company, 2017.

1975 2015

El consumidor doméstico posee bienes que en su mayoría no utilizan energía eléctrica para funcionar.

El consumidor doméstico depende completamente de la energía eléctrica para satisfacer sus necesidades diarias, el advenimiento de las nuevas tecnologías de comunicación y la inteligencia artificial le permite tener un control mayor de sus actividades.

Las tarifas eléctricas son elevadas y, por consiguiente, el consumidor prefiere reducir su consumo eléctrico.

Las tarifas en algunos países han disminuido considerablemente por el uso de nuevos métodos de generación eléctrica, como las energías limpias, logrando de esta forma una mayor optimización en la cadena de proceso, permitiendo un servicio de mayor calidad a menor precio para los consumidores.

El petróleo y sus derivados son algunos de los bienes más consumidos por los individuos para satisfacer sus necesidades, sobre todo en vehículos de transporte.

El uso del petróleo y sus derivados cada vez se va reduciendo más, sobre todo en los vehículos de transporte; el cambio de paradigma, a su vez, ha desarrollado nuevas alternativas de movilidad para los consumidores, como los automóviles eléctricos.

La infraestructura eléctrica de los hogares es muy deficiente y con poca filosofía de seguridad.

Con las nuevas tecnologías, el consumidor obtiene una infraestructura con un mayor nivel de seguridad y con mayor carga eléctrica, logrando de esta manera, un aumento del consumo eléctrico en bienes y servicios.

Las comunicaciones de los individuos son muy restringidas.

La mayoría cuenta solamente con una línea telefónica.

Las tecnologías de la información y comunicación han generado que la sociedad dependa de ellas para las necesidades diarias. El internet ha revolucionado por completo la forma en que el individuo se comunica y accede a la información en tiempo real.

La electricidad se convierte en una forma de vida.

Por los efectos anteriores, la industria eléctrica ha tenido un gran desarrollo en los años recientes y ha sido preciso la toma de decisiones para contra restar la demanda que año con año sigue aumentando.

Implicaciones del consumo ante choques de oferta y demanda

Cabe destacar que el consumo mundial se ve afectado ante variaciones en la senda económica de un país, esto debido a que el consumo es uno de los componentes más importantes dentro del PIB y, ante una bajada en la senda de crecimiento de la economía (como bien puede ser una recesión), el consumo eléctrico también disminuirá, como se puede ver en el Gráfico 8 en los años 2007-2010. Una bajada en el consumo eléctrico puede deberse a las siguientes implicaciones:

Un aumento en las tarifas eléctricas: El aumento en las tarifas eléctricas representa uno de los principales problemas a las que el consumidor se enfrenta debido al efecto que puede tener sobre su ingreso. Para un consumidor racional, un aumento razonable en las tarifas implicaría reducir su consumo eléctrico de tal forma que llevaría su gasto actual a un equilibrio con el gasto pasado cuando las tarifas aún no aumentaban.

Una bajada en la producción eléctrica: Una bajada en la producción de electricidad equivaldría a reducir la oferta de electricidad, por tanto, la demanda se dispararía y provocaría que los precios a los que se oferta la electricidad aumenten (tarifas eléctricas), a su vez, una bajada en la oferta de electricidad implicaría que algunos hogares puedan verse afectados ante cortes periódicos de suministro eléctrico o continuos.

Reducción de la renta del consumidor: Una reducción de la renta, ya sea por desempleo, reducción de salario o por impuestos fiscales, reduciría el excedente del consumidor y, por tanto, las posibilidades de bienestar individual. Las medidas anteriores implicarían una reducción del consumo eléctrico del individuo y, éste, a su vez, compensaría su disminución de la renta con un nuevo consumo.

Una sobre demanda en la instalación eléctrica del hogar: En algunos hogares, la instalación eléctrica puede ser deficiente debido al mal cálculo de la capacidad total que pueda soportar tal instalación ocasionando fallas por sobrecarga eléctrica, mal diseño de protecciones eléctricas lo que implicaría en un daño irreparable de los bienes que utilicen electricidad.

Expectativas del consumidor ante políticas sorpresivas: Las políticas económicas de índole sorpresivo (como una política fiscal restrictiva donde se aumenten los impuestos o una política monetaria restrictiva donde se disminuya la oferta monetaria y, por consiguiente, aumente la tasa de interés), tendría un grave efecto en el consumo eléctrico del individuo ya que los tomaría por sorpresa y no le permitiría ajustar su senda de consumo eléctrico.

Consumo eléctrico en México 2007-2017

El consumo bruto de energía en México se ha incrementado de forma constante en la última década, creciendo a razón del 3.7%. Las regiones del país donde más se concentra el consumo de energía eléctrica es en la región Central, Occidental y Noreste, representando el 63% del consumo total del país.

Gráfico 10. Consumo bruto de energía eléctrica por estados del país 2010-2017

Fuente: SENER con información del CENACE, 2018.

500 2500 4500 6500 8500 10500 12500 14500 16500 18500 20500

I/2010 I/2011 I/2012 I/2013 I/2014 I/2015 I/2016 I/2017

Gigawatts -Hora

Año

Aguascalientes Baja California Baja California Sur Campeche

Coahuila Colima Chiapas Chihuahua

Distrito Federal Durango Guanajuato Guerrero

Hidalgo Jalisco Estado de México Michoacán

Morelos Nayarit Nuevo León Oaxaca

Puebla Querétaro Quintana Roo San Luis Potosí

Sinaloa Sonora Tabasco Tamaulipas

Tlaxcala Veracruz Yucatán Zacatecas

En el Gráfico 10 se puede observar el consumo total de energía eléctrica que engloba a todos los sectores del país: Industrial, Agropecuario, Transporte, Público, Comercial y Residencial:

Gráfico 11. Consumo final de energía eléctrica en todos los sectores de México, periodo 2010-2018

Fuente: Elaboración propia con datos del Sistema de Información Energética. Secretaría de Energía, 2019.

Consumo de energía eléctrica en el sector residencial periodo 2010-2018

El consumo de energía eléctrica en el sector residencial ha crecido a una tasa cuasi uniforme, tan sólo del 2017 al 2018 se generó un aumento de 14852 Joules. La información se puede observar en el Gráfico 12.

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Tasa de crecimiento del

consumo total 6.85% 2.62% 0.79% 2.58% 3.13% 4.55% -0.07% 6.94%

Consumo total 765.99 818.48 839.90 846.51 868.31 895.46 936.19 935.58 1000.54 0

200 400 600 800 1000 1200

Petajoules

Año

Gráfico 12. Consumo de energía eléctrica en el sector residencial, periodo 2010-2018

Fuente: Elaboración propia con datos del Sistema de Información Energética. Secretaría de Energía, 2019.

En el Gráfico 13 se puede observar el consumo total de energía eléctrica en todos los sectores y el consumo en el sector residencial, cabe destacar que ambas gráficas tienen crecimiento con una tendencia cuasi uniforme, lo que implica que el consumo ha aumentado de manera general en todos los sectores.

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Sector residencial 177.87 189.02 189.98 191.14 196.62 203.75 212.28 212.95 227.80 Tasa de crecimiento del

sector residencial 6.27% 0.51% 0.61% 2.87% 3.62% 4.19% 0.32% 6.97%

0 50 100 150 200 250

Petajoules

Año

Gráfico 13. Consumo total de energía eléctrica y consumo en el sector residencial

Fuente: Elaboración propia con datos del Sistema de Información Energética. Secretaría de Energía, 2019.

1.4. Importancia de la inversión y eficiencia productiva en la reducción del costo de producción

La inversión juega un papel directo en el desarrollo y crecimiento microeconómico de los países ya que se generan nuevos empleos en las empresas y, a su vez, implica el desarrollo del capital humano para ejercer nuevas actividades acordes al panorama creciente y cambiante de los últimos años. En el sector eléctrico, la inversión tiene gran importancia para la construcción de nuevas centrales eléctricas; como se ha visto anteriormente, en los últimos años se ha apostado cada vez más por alternativas no contaminantes gracias a su poco impacto ambiental y a que su principal fuente de energía (en la mayoría de los casos) es inagotable.

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Consumo total 765.99 818.48 839.90 846.51 868.31 895.46 936.19 935.58 1000.54 Tasa de crecimiento del

consumo total 6.85% 2.62% 0.79% 2.58% 3.13% 4.55% -0.07% 6.94%

Sector residencial 177.87 189.02 189.98 191.14 196.62 203.75 212.28 212.95 227.80 Tasa de crecimiento del sector

residencial 6.27% 0.51% 0.61% 2.87% 3.62% 4.19% 0.32% 6.97%

0 200 400 600 800 1000 1200

Petajoules

Año