1
2.FUNDAMENTOS MICROECONÓMICOS
DE LOS MERCADOS INTRODUCCIÓN AL SECTOR
ELÉCTRICO COMPETITIVO
R. Zeballos, M. Vignolo,A. Piria
FACULTAD DE INGENIERIA UNIVERSIDAD DE LA REPUBLICA
2
OBJETIVOS DEL CAPÍTULO
z CONCEPTUALIZAR MERCADO COMPETITIVO DE CORTO PLAZO: SPOT y de CONTRATOS.
z EXPLICITAR EL FUNDAMENTO TEÓRICO DE POR QUÉ EL PRECIO SPOT A LOS GENERADORES DE UN MERCADO ELÉCTRICO COMPETITIVO ES
IGUAL AL COSTO MARGINAL DE LA ÚLTIMA MÁQUINA DESPACHADA.
z CONCEPTUALIZAR “MONOPOLIO NATURAL”
z MOSTRAR EL FUNDAMENTO TEÓRICO DE LA NECESARIA REGULACIÓN DE LOS
MONOPOLIOS NATURALES
z MOSTRAR LAS ESPECIFICIDADES DE LA
DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
3
OBJETIVOS DEL CAPÍTULO
z MOSTRAR EN CUALES ETAPAS DE LA INDUSTRIA ELÉCTRICA PUEDE O NO SER TEÓRICAMENTE VIABLE LA INTRODUCCIÓN DE
COMPETENCIA ENTRE AGENTES OFERENTES INDEPENDIENTES.
z QUE CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DEBEN
TENER LOS MERCADOS PARA COORDINAR LOS AGENTES OFERENTES Y DEMANTES
(MERCADO LIBRE vs. REGULACIÓN)
z COMO SE FORMA EL PRECIO EN LOS
DIFERENTES MERCADOS DEFINIDOS ANTES.
4
BIEN ECONÓMICO
z ENTE, FÍSICO O VIRTUAL, QUE SATISFACE UNA NECESIDAD HUMANA (OBJETIVA O SUBJETIVA), QUE TIENE DEFINIDA SU PROPIEDAD Y ES
ESCASO ( EXISTE AL MENOS UN HUMANO INDEPENDIENTE DE SU PROPIETARIO QUE ESTA DISPUESTO A INTERCAMBIARLO POR OTRO (S) BIEN O QUE ESTÁ DISPUESTO A
INCURRIR EN UN COSTO PARA PRODUCIRLO)
z Ej. de libro de no-bien económico: el aire (no tiene definida la propiedad y no es escaso)
z Magnitudes relevante: El valor vs El precio
z Propiedad fundamental: La necesidad que satisface
vs. La escasez. (Dilema: agua vs diamante)
5
BIEN EN ESTE CASO
z Potencia Activa eléctrica inyectada o tomada en un punto dado de una Red Eléctrica durante un tiempo a una tensión dada y a la frecuencia de sincronismo del sistema:
z Wh a U y f impuestas≈ÚNICO y NO ALMACENABLE
z Actores por función Técnica o Cadena de Producción (Etapas o Sectores de la Industria).
–
Generadores: Oferentes o Productores del bien (impone U y f)
–
Transportistas: Traslada Grandes Bloques, AT y EAT(impo.U)
–
Distribuidores: Traslada Pequeños Bloques, MT y BT(impo.U)
–
Comercializadores: Facturación, atención al consumidor final.
Gestiona el retiro instantáneo del bien (no almacena)
–
Demandantes: Consumo final de bien (cambio de energía).
6
CONCEPTUALIZACIÓN DE UN MERCADO COMPETITIVO DE C.P
z ÁMBITO, DONDE OFERENTES DISPUESTOS A VENDER CANTIDADES DE UN BIEN A
PARTIR DE UN CIERTO PRECIO Y
DEMANDANTES DISPUESTOS A COMPRAR CANTIDADES DEL BIEN HASTA CIERTO
PRECIO, ASISTEN Y TRANZAN, EN UN
TIEMPO DADO (C.P), UNA CANTIDAD DEL
BIEN POR DINERO, AJUSTANDO UN PRECIO Y UNA CANTIDAD DE EQUILIBRIO Y TAL
QUE SE CUMPLE NECESARIAMENTE QUE:
7
CONCEPTUALIZACIÓN DE UN
MERCADO COMPETITIVO DE C.P
z 1)No existe PODER DE MERCADO ⇔ ATOMICIDAD E INDEPENDENCIA de los agentes oferentes y
demandantes.
z 2)BIEN ÚNICO homogéneo perfecto.
z 3)Inexistencia de BARRERAS E/S
z 4)Idéntica INFORMACIÓN (transparencia, no existen comportamientos oportunistas)
z TIPOS: TIEMPO DE TRANSACCIÓN-INTERCAMBIO
–
EN EL MISMO TIEMPO: MERCADO SPOT (IGUAL)
–
EN TIEMPOS DISTINTOS: MERCADO DE CONTRATO(DISTINTO)
8
CONCEPTUALIZACIÓN DE OFERTA Y DEMANDA AGREGADA
P
Q P
Q P
Q2 Q
Q1 Q3
YO TU EL
P
Q P
Q P
Q2 Q
Q1 Q3
YO TU EL
P
Q1+Q2+Q3 Q NOSOTROS
OFERTA AGREGADA
P
Q1+Q2+Q3 Q NOSOTROS
DEMANDA AGREGADA
9
OPERATIVA GRÁFICA DE UN
MERCADO COMPETITIVO DE C.P
EN UN TIEMPO DADO:
TIEMPO DE MERCADO P
Q PM
QM DEMANDA
AGREGADA
OFERTA AGREGADA
Supuesto Implícito:
Las curvas son estables
en el tiempo de mercado
10
EXCEDENTES DE UN MERCADO
P D O
Q EXCEDENTE
CONSUMIDOR
EXCEDENTE PRODUCTOR
EM = EC+EP
COSTOS
11
EXCEDENTES DE UN MERCADO EXPANSIVO
P D O
Q EXCEDENTE
CONSUMIDOR
EXCEDENTE PRODUCTOR
EM = EC+EP
EM + EP + EC +/- P y Q +
EM + EP +/- EC +
P – y Q +
COSTOS
12
EXCEDENTES DE UN MERCADO CONTRACTIVO O RESTRINGIDO
P D O
Q EXCEDENTE
CONSUMIDOR
EXCEDENTE PRODUCTOR
EM = EC+EP
EM - EP - EC +/- P y Q -
EM - EP +/- EC -
P + y Q -
COSTOS
13
PROPIEDAD RELEVANTE DEL MERCADO COMPETITIVO DE C.P
z SE MUESTRA QUE EN ESTAS HIPÓTESIS:
z LOS MERCADOS COMPETITIVOS AJUSTAN EN EL MÍNIMO PRECIO Y LA MAYOR CANTIDAD
TRANZADA DE EQUILIBRIO(estado estacionario)
z EL EXCEDENTE DE MERCADO ES EL MÁXIMO
z LA RELACIÓN EM/COSTO ES MÁXIMA (asignación óptima).
z EL MERCADO “DA” PRECIO Y CANTIDAD DE EQUILIBRIO.SE DICE:COORDINA LOS AGENTES
z Ejemplos cercanos:
– Ajuste por precio: Remate público de una cantidad dada sin base al mejor postor.
– Ajuste por cantidad: Remate público con base.
– Ajuste por cantidad y precio. Mercado de acciones, agrícolas, etc.
14
CONSECUENCIA RELEVANTE DE ESTAS PROPIEDADES
z INCENTIVO A LA COMPETENCIA
z PERO
z SIEMPRE ES POSIBLE?
z INCENTIVO CUMPLIMIENTO HIPÓTESIS:
ATOMICIDAD-BIEN-BARRERA-INFORMACIÓN
z ES POSIBLE EN TODAS LAS ETAPAS DE LA INDUSTRIA ELÉCTRICA?
z DEBO EVALUAR LAS ESPECIFICIDADES DE
LAS CURVAS DE OFERTA Y DE DEMANDA.
15
LA CURVA DE OFERTA DE UN PRODUCTOR REPRESENTATIVO
z OBJETIVO:
z DETERMINAR CUAL ES LA CANTIDAD MÁXIMA
”Q” DE UN BIEN QUE UN PRODUCTOR,
CARACTERIZADO POR UNA CURVA DE COSTOS TOTALES “C
T(Q)”, ESTÁ DISPUESTO A OFRECER EN EL CORTO PLAZO A UN PRECIO “P” QUE
OBTIENE POR CADA UNIDAD DE BIEN
z ESTA CURVA EN EL DIAGRAMA (P,Q) ES LA
CURVA DE OFERTA DEL PRODUCTOR DEL BIEN
(oferta a nivel microeconómico)
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LA CURVA DE OFERTA y LA CURVA DE COSTOS
z Supuesto Básico: solo es sostenible en el
tiempo que un productor venda una cantidad de bien a un precio que sea mayor o igual
que lo que le cuesta producirlo.
z Estudiemos entonces que generalidades presentan las curvas de costos de un
productor genérico.
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LA CURVA DE COSTOS TOTALES DE
CORTO PLAZO TÍPICA DE UN PRODUCTOR
z
HIPÓTESIS BÁSICAS DEL ANDAMIENTO DE LOS COSTOS TOTALES CON LA CANTIDAD PRODUCIDA DE BIEN
z
1. Siempre existe, para el Corto Plazo, un valor de costos fijos(CF) que se incurren sin producir.
z
2. Los costos totales nunca son decrecientes con la cantidad producida (derivada primera mayor o igual a cero necesariamente)
z
3. Siempre existe una cantidad Q
Zpor debajo de la cual los costos crecen en menor magnitud que la cantidad
(derivada segunda negativa) y por encima de la cual los
costos crecen en mayor magnitud que la cantidad (derivada segunda positiva)
z
4. Siempre existe una cantidad máxima (Q
S) de
producción por encima de la cual los costos tienden
rápidamente a infinito. (límite de capacidad de planta)
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ANDAMIENTO GRÁFICO DE LA CURVA DE COSTOS TOTALES GENÉRICA
Q C
TC
FQ
SQ
Z≥ 0 dQ dC
T2
0
2
≤
dQ C
d
T 20
2
≥
dQ C d
TDIREMOS:
Q
z≅ Q
SEL PRODUCTOR TIENE ECONOMÍAS DE ESCALA
C
T(λQ)<λ C
T(Q)
Q
z<< Q
SEL PRODUCTOR NO TIENE ECONOMÍAS DE ESCALA
C
T(λQ)>λ C
T(Q)
19
DINÁMICA DE LA CURVA DE COSTOS
QUE COMPONENTES OBJETIVOS TIENE LA CURVA DE COSTOS ?
1. LA RETRIBUCIÓN DE LOS FACTORES DE PRODUCCIÓN Y EL ESTADO:
TRABAJO ⇒ SALARIOS (Incluye Directores) CAPITAL ⇒ DEPRECIACIÓN, DIVIDENDOS TIERRA ⇒ RENTA.
INSUMOS ⇒ GASTOS CORRIENTES ESTADO ⇒ IMPUESTOS(+/-)
2. LA TECNOLOGÍA DE PRODUCCIÓN ⇔ p.t
20
DINÁMICA DE LA CURVA DE COSTOS
z ENTONCES QUE “MUEVE” LA CURVA DE COSTOS?
z VARIACÍONES EN EL PRECIO DE LOS FACTORES E IMPUESTOS (COMPETITIVIDAD ESTÁTICA)
z VARIACIONES EN LA PRODUCTIVIDAD ⇒PROGRESO
TÉCNICO (COMPETITIVIDAD DINÁMICA
21
DINÁMICA DE LA CURVA DE COSTOS
z ENTONCES: LA ALTERACIÓN DE LOS PRECIOS DE LOS FACTORES DE
PRODUCCIÓN, LOS IMPUESTOS O LA INTRODUCCIÓN O NO DE
TECNOLOGÍA(GENERACIÓN-DIFUSIÓN-
ADOPCIÓN) MODIFICAN AL ALZA O A LA
BAJA LA CURVA DE COSTOS TOTALES
EN EL CORTO PLAZO
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MAGNITUDES FUNDAMENTALES DE LA CURVA DE COSTOS
z
COSTO FIJO (C
F): COSTO TOTAL A PRODUCCIÓN NULA O DESPRECIABLE
z
COSTO VARIABLE (C
V(Q) ): COSTO TOTAL POR PRODUCIR “Q” UNIDADES DE BIEN, MENOS C
Fz
COSTO TOTAL (C
T) = C
F+ C
V(Q)
z
COSTO MEDIO (C
Me) = C
T/Q
z
COSTO MARGINAL (C
Mar): INCREMENTO DE LOS COSTOS TOTALES POR PRODUCIR UNA UNIDAD MAS DE BIEN O COSTO POR (NO “DE”) “LA SIGUIENTE” UNIDAD DE BIEN
dQ Q dC dQ
Q dC Q
Q C Q
Q Q C
C
Mar T( )
T( )
T( )
V( ) )
( = =
∆
−
∆
= +
23
PROPIEDADES FUNDAMENTALES DE LAS CURVA DE COSTOS MEDIOS Y
MARGINALES.
z De la definición y del andamiento de la curva de costos típica se demuestra que:
z A) Los costos marginales son DECRECIENTES ∀ Q<QZ y CRECIENTES para Q>QZ
z B) Los costos medios tienen su mínimo sobre la
parte creciente de la curva de costos marginales en Q=Qm ⇒ Los costos medios son decrecientes y
mayores a los marginales para Q<Qm y crecientes y
menores para Q>Qm
24
DEMOSTRACIONES DE LAS PROPIEDADES ANTERIORES.
( )
min min 0 2
0 0
mín el
En )
2 2 )
Q C T Mar Q
C Q
C T T dQ
Q dC
dQ T Q d C
dQ dC med B
dQ C T d
dQ T dQ d dC
dQ dC Mar A
=
⇒
−
=
=
⇒
=
=
=
25
RESÚMEN DE ANDAMIENTOS TEÓRICOS DE LAS CURVAS DE COSTOS TOTALES, MEDIOS Y
MARGINALES C
TC
MARC
MEDC
FQ
SQ
ZQ
m26
ANDAMIENTOS DE LAS CURVAS DE COSTOS MEDIOS Y MARGINALES PARA PRODUCTORES CON Y SIN ECONOMÍA DE ESCALA
z Por la definición de economías de escala:
P
Q
C/EC. ESCALA
CMA
CME
QZ≈QS
Q P
S/EC. ESCALA
CME CMA
QZ QS
27
ANDAMIENTOS DE LAS CURVAS DE COSTOS MEDIOS Y MARGINALES PARA PRODUCTORES CON Y SIN ECONOMÍA DE ESCALA
z CONSECUENCIA RELEVANTE:
z SE PUEDE CATEGORIZAR DOS GRANDES TIPOS DE PRODUCTORES:
z A) PRESENTAN COSTOS MARGINALES
DECRECIENTES O NULOS EN SU RANGO DE PRODUCCIÓN (ECONOMÍA DE ESCALA)
z B) PRESENTAN COSTOS MARGINALES Y
MEDIOS CRECIENTES EN SU RANGO DE
PRODUCCIÓN
28
ANDAMIENTOS DE LAS CURVAS DE ANDAMIENTOS DE LAS CURVAS DE
COSTO EN LOS SECTORES DE LA COSTO EN LOS SECTORES DE LA
INDUSTRIA ELÉCTRICA INDUSTRIA ELÉCTRICA
z GENERACIÓN : OFRECER Wh
z
NO RENOVABLE: PRIMARIA: COMB. FÓSILES
– Mayor impacto de los costos variables a los fijos
– Costos marginales crecientes QZ< Q ≈ QS
z
RENOVABLES:
PRIMARIA: HIDRÁULICA, EÓLICA, SOLAR, BIOMASA – Gran impacto de los costos fijos, costo de la fuente primaria nula– Costo marginal decrecientes o nulo. Q< Qz ≈ QS
– En hidráulica con embalse no confundir “costo del agua“ con “valor del agua” embalsada⇒ Costo marginal creciente dependiendo de: capacidad del embalse, volumen embalsado, criterio del Administrador del
Mercado por valoración de “la falla”
– En Biomasa se tiene además “costo de oportunidad de la fuente” ⇒ Costo marginal creciente
29
LA CURVA DE COSTOS EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA
z TRASMISIÓN: SERVICIO DE TRANSPORTAR POCOS PERO GRANDES BLOQUES DE
ENERGÍA ELÉCTRICA
– CAPACIDAD NOMINAL (Q
S) ALTA Y RÍGIDA
– ALTO IMPACTO DE LOS COSTOS FIJOS SOBRE LOS VARIABLES
– COSTOS MARGINALES DECRECIENTES O NULOS
30
LA CURVA DE COSTOS EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA
.z DISTRIBUCIÓN: SERVICIO DE
TRANSPORTAR MUCHOS PERO PEQUEÑOS BLOQUES DE ENERGÍA ELÉCTRICA
– CAPACIDAD NOMINAL (Q
S) ALTA Y RÍGIDA
– ALTO IMPACTO DE LOS COSTOS FIJOS SOBRE LOS VARIABLES
– COSTOS MARGINALES DECRECIENTES O
NULOS
31
LA CURVA DE COSTOS EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA
.z COMERCIALIZACIÓN: SERVICIO DE CONEXIÓN Y GESTIÓN DE USUARIOS DISPERSOS
– CAPACIDAD NOMINAL (Q
S) FLEXIBLE
– MAYOR IMPACTO DE LOS COSTOS VARIABLES SOBRE LOS FIJOS
– COSTOS MARGINALES CRECIENTES
32
RESÚMEN DE ANDAMIENTOS DE LAS CURVA DE COSTOS EN LA
INDUSTRIA ELÉCTRICA
.Q P GEN. N/RENOVABLES
HIDRO. “GRAN”EMBALSE COMERCIALIZACIÓN
CME CMA
P
Q
GEN. RENOVABLES TRASMISIÓN
DISTRIBUCIÓN
CMA
CME
QZ≈QS QZ QS
33
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z SEA “P” EL PRECIO QUE SE OBTIENE POR UNA UNIDAD DE “Q” EN UN
MERCADO COMPETITIVO (recordar: el mercado “da” el precio P)
z SEA “∏” EL BENEFICIO QUE OBTIENE EL PRODUCTOR POR LA VENTA DE
“Q” UNIDADES AL PRECIO “P”:
z ⇒ ∏= P.Q - C T (Q)
34
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z CRITERIOS DE DECISIÓN DE VENTA DEL PRODUCTOR:
z RACIONAL: EL BENEFICIO QUE OBTIENE NO PUEDE SER EN GENERAL NEGATIVO⇒ ∏= P.Q - C
T(Q)≥0⇒ P ≥ C
T(Q)/Q=COSTO MEDIO
z LUEGO: EL PRECIO P DEBE SER EN GENERAL MAYOR O IGUAL QUE “C
medio”
z INDIVIDUALISTA: EL BENEFICIO QUE OBTIENE
SEA MÁXIMO:
35
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
d 0 d 0
) ) (
0 (
2
2 Π > ⇒ >
=
⇒
=
⇒
∆ =
∴ ∆Π
dQ C dQ
Q C
dQ P Q P dC
Q
MAR T MAR
ENTONCES: Elige Q ∴Máx ∏= P.Q - C
T(Q)
Luego: Si el Beneficio es máximo se produce Q tal que el costo marginal sea igual al precio en los niveles de
producción donde los costos marginales s/crecientes
36
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z LUEGO LA CURVA DE OFERTA P(Q) DEBERÁ CUMPLIR QUE: PARA CADA PRECIO P SE
OFERTARA UNA CANTIDAD “Q” TAL QUE CUMPLA :
–
EL PRECIO SEA IGUAL AL COSTO MARGINAL
–
EL COSTO MARGINAL SEA CRECIENTE
–
EL PRECIO SEA MAYOR O IGUAL QUE EL COSTO
MEDIO
37
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z ENTONCES:
z LA CURVA DE OFERTA DE UN PRODUCTOR RACIONAL SERÁ
AQUELLA PARTE DE SU CURVA DE COSTOS MARGINALES CRECIENTES Y MAYORES O IGUALES QUE SUS
COSTOS MEDIOS.
38
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z RECORDEMOS UNA PROPIEDAD
FUNDAMENTAL:EL CORTE DE LA CURVA DE COSTOS MEDIOS DE UN PRODUCTOR CON LA DE SUS COSTOS MARGINALES SE PRODUCE EN EL MÍNIMO DE LA
CURVA DE COSTOS MEDIOS
z Gráficamente entonces la curva de oferta
del productor será:
39
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
O C
TC
FQ
SQ
ZC
MARC
MEDO
40
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z Conclusión:
z LA CURVA DE OFERTA “ P(Q) “ DE UN PRODUCTOR QUE TIENE UNA CURVA DE COSTOS TOTALES “ C T (Q) “ DADA ES LA CURVA DE SU COSTO MARGINAL “ C T ´(Q) “ EN LA PARTE ASCENDENTE DE LA MISMA Y A PARTIR DEL CORTE DE ESTA CON LA
CURVA DE COSTOS MEDIOS. (TRAMO OO)
41
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z DADO UN PRECIO “P” EL PRODUCTOR OFERTARÁ UNA CANTIDAD “Q”
DETERMINADA POR EL CORTE DE “P” CON EL TRAMO “OO”
z DECIMOS EN ESTE CASO QUE EL
PRODUCTOR “AJUSTA”POR PRECIO O POR CANTIDAD PERO NUNCA POR AMBOS A LA VEZ
z EL PRECIO Y LA CANTIDAD SE LO “DA EL
MERCADO”.(MERCADO COMPETITIVO).
42
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z ESTO ES SIEMPRE CIERTO?
z NO; EXISTEN DOS ANDAMIENTOS POSIBLES!!
z SI EN EL RANGO DE PRODUCCIÓN LA CURVA DE COSTOS MARGINALES ES DECRECIENTE O CONSTANTE LO ANTERIOR NO ES CIERTO PUES NO RECUPERA EL COSTO MEDIO SI OFERTARA AL COSTO MARGINAL. ENTONCES?
z ESTARÍA SIEMPRE CON BENEFICIOS
NEGATIVOS LO CUAL ES INSOSTENIBLE
43
LA CURVA DE OFERTA DE UNA EMPRESA CON UNA CURVA DE COSTOS DADA
z
UN PRODUCTOR CON UNA CURVA DE COSTOS
MARGINALES DECRECIENTES NO PUEDE OFERTAR “Q”
A UN PRECIO “P” QUE IGUALE SU COSTO MARGINAL
z
ESTÁ CON ECONOMÍAS DE ESCALA: “MÁS PRODUCE, MÁS “BARATO” LO HACE”.MARGINAL DECRECIENTE
z
LUEGO: PARA CUALQUIER PRECIO OFERTARÁ LA
MAYOR CANTIDAD POSIBLE TAL QUE EL PRECIO SEA IGUAL O SUPERIOR AL COSTO MEDIO. DE LO
CONTRARIO SE RETIRA DEL MERCADO O SE FUNDE
z
SE DICE QUE ESTE PRODUCTOR DEBE AJUSTAR POR CANTIDAD Y PRECIO PERTENECIENDO A UN SECTOR PRODUCTIVO DE CARACTERÍSTICAS ESPECIALES.
z
QUE SECTOR ES ESTE?
44
DEFINICIÓN DE MONOPOLIO NATURAL
z SE DICE QUE UN SECTOR PRODUCTIVO CONFIGURA UN MONOPOLIO NATURAL CUANDO LA TECNOLOGÍA DISPONIBLE
IMPONE QUE UN PRODUCTOR SOLO PUEDE ABASTECER TODA LA DEMANDA DEL
MERCADO Y AÚN ASÍ SE ENCUENTRA EN EL DOMINIO DE COSTOS MARGINALES
DECRECIENTES O NULOS.
z
Ejemplo de libro: LAS REDES (electricidad, agua, ferrocarriles,
carreteras, aeropuertos,etc, etc.)
45
LA COORDINACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z CONSECUENCIA: LOS PRODUCTORES CON ECONOMÍAS DE ESCALA IMPUESTA POR LA TECNOLOGÍA CONOCIDA TAL
QUE PRESENTE UNA CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN (Q z ) SUPERIOR A LA CANTIDAD DEMANDADA TOTAL DEL MERCADO NO PUEDEN SER
COORDINADOS POR EL MERCADO COMPETITIVO
z POR QUÉ?
46
LA COORDINACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z a) SI PRESENTAN UNA CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN (Q
Z) SUPERIOR A LA CANTIDAD TOTAL DEMANDADA LA COMPETENCIA DERIVARÁ EN UN MONOPOLIO
z b) SI PRESENTAN UNA CAPACIDAD MARGINAL DE PRODUCCIÓN LA COMPETENCIA LOS PUEDE HACER OPERAR DEBAJO DE SUS COSTOS MEDIOS CON LO CUAL LOS INVIABILIZA, SALVO TECNOLOGÍAS DE MUY BAJOS COSTOS MEDIOS (Grandes Centrales)
z LUEGO: LA CURVA DE OFERTA DE UN PRODUCTOR
DE MARGINAL DECRECIENTE ES TAL QUE SIEMPRE
OFRECE “Q
S” A “P≥C
MEDIO”
47
LA COORDINACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
P
Q
GEN. RENOVABLES TRASMISIÓN
DISTRIBUCIÓN
CMA
CME
QZ≈QS
z
PERO: SI Q
Z>Q
MERCADOEL MONOPOLIO NATURAL DEBE
TENER SU PRECIO Y CANTIDAD REGULADAS POR UNA
AUTORIDAD BENEVOLENTE
48
LA COORDINACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
LA COORDINACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z Por que?
z Porque usaría su Poder de Mercado para ofrecer Q*
∴P(Q*).Q* - C
T(Q*) sea Máximo
P
Q DEMANDA
CMEDIO
Q*
RENTA
MONOPÓLI CA
49
LA REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z EN TEORÍA: EL REGULADOR DETERMINA LA CANTIDAD DEL MERCADO E IMPONE UN
PRECIO IGUAL AL COSTO MEDIO.
z EN LA REALIDAD?
z SERÁ EL TEMA DEL CAPÍTULO IV DE ESTE CURSO.
z AHORA ABORDAMOS EL PROBLEMA DE UN SECTOR DONDE TODOS SUS PRODUCTORES PRESENTAN CURVAS DE COSTOS
MARGINALES CRECIENTES Y PUEDEN OPERAR EN LA ZONA DONDE ESTOS SON “MAYORES”
QUE LOS COSTOS MEDIOS.
50
LAS CURVAS DE OFERTA EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA
z
TENÍAMOS:
z
GENERACIÓN
–
NO RENOVABLE⇒MARGINALES CRECIENTES ⇒TIPO OO
–
RENOVABLES ⇒MARGINALES DECRECIENTES O CONSTANTES⇒ OFERTA “RIGIDA” A Q
Sz
TRASMISIÓN
–
MARGINALES DECRECIENTES O CONSTANTES
⇒MONOPOLIO NATURAL.(REGULACIÓN NECESARIA)
z
DISTRIBUCIÓN
–
MARGINALES DECRECIENTES OCONSTANTES
⇒MONOPOLIO NATURAL.(REGULACIÓN NECESARIA)
z
COMERCIALIZACIÓN
–
MARGINALES CRECIENTES⇒ TIPO OO.
51
LA ESTRUCTURA DE LA OFERTA AGREGADA CON PRODUCTORES
DEL TIPO OO
–
SEAN DOS PRODUCTORES CADA UNO CON UNA CIERTA CURVA DE OFERTA. TIPO OO
–
DADO UN PRECIO P CADA PRODUCTOR ESTARÁ
DISPUESTO A OFRECER UNA CANTIDAD Q* TAL QUE SU COSTO MARGINAL IGUALE A P
–
LA CURVA DE OFERTA DEL MERCADO SERÁ LA AGREGADA DE AMBOS PRODUCTORES.
P
P P P
Q1 Q2 Q1+Q2
52
LA ESTRUCTURA DE LA OFERTA CON PRODUCTORES DEL TIPO OO
z
PERO SI C
MAR>C
MED⇒ ACCEDE OTRO PRODUCTOR
z
LA CURVA DE OFERTA DEL MERCADO SE “DESPLAZA”
A LA DERECHA.
z
ENTONCES EL PRECIO UNITARIO CAERÁ PARA CADA Q.
Q
P
53
LA ESTRUCTURA DE LA OFERTA CON PRODUCTORES DEL TIPO OO
z QUE SUCEDE SI ESTANDO EN Q* SE DEMANDA UNA UNIDAD MÁS?
z
CADA PRODUCTOR SUBE UNA PARTE DE ESA UNIDAD , SUBIENDO EL PRECIO TODOS IGUAL.
z
SUBIRÁ EL PRECIO UNITARIO DE TODOS LOS PRODUCTORES
z
QUE SUCEDE SI SOLO QUEDA UN PRODUCTOR CON MARGEN PARA “TOMAR” ESA UNIDAD?
z
LA “TOMA” EL PRODUCTOR CON MARGEN Y EL PRECIO
SERÁ SU MARGINAL SUBIENDO EL PRECIO TODOS
IGUAL.
54
LA ESTRUCTURA DE LA OFERTA CON PRODUCTORES DEL TIPO OO
P
P P P
Q1 Q2 Q1+Q2
55
LA ESTRUCTURA DE LA OFERTA CON PRODUCTORES DEL TIPO OO
z ESTE ES EL FUNDAMENTO DEL
MERCADO “SPOT” EN EL DESPACHO DE UNIDADES GENERADORAS(TIPO OO) EN UN SISTEMA ELÉCTRICO:
z
EL “SIGUIENTE” kWH LO TOMA LA
MÁQUINA QUE MARGINA Y EL PRECIO DE MERCADO DE “TODOS LOS kWH”
SERÁ EL MARGINAL DE ESTA ÚLTIMA
MÁQUINA
56
LA ESTRUCTURA DE LA OFERTA CON PRODUCTORES DEL TIPO OO
z A MAYOR NUMERO DE PRODUCTORES INDEPENDIENTES Y A MAYOR
EFICIENCIA EN LA CURVA DE COSTOS DE CADA UNO DE ELLOS MENOR SERÁ EL
PRECIO DE OFERTA DE CADA Kwh
z Entonces que hace el Regulador?
z PROMUEVE LA
COMPETENCIA DEL LADO
DE LA OFERTA
57
CONCLUSIÓN “DEL LADO DE LA OFERTA”
z AGENTES MONOPOLIO NATURALES ⇒
z PROMOVER REGULACIÓN.
z (GENERACIÓN RENOVABLE;TRASMISIÓN DISTRIBUCIÓN)
z AGENTES TIPO OO ⇒
z PROMOVER COMPETENCIA
z (GENERACIÓN NO RENOVABLE;
COMERCIALIZACIÓN.
58
z CARACTERÍSTICAS DE LA
DEMANDA AGREGADA DE ENERGÍA
ELÉCTRICA
59
GENERALIDADES SOBRE LA DEMANDA DE UN BIEN CUALQUIERA.
z CANTIDAD DEMANDADA DE UN BIEN: Aquella que están dispuestas a adquirir los compradores por la Utilidad que le adjudican, en un Tiempo de mercado, sujetos a una restricción presupuestal y la existencia de bienes sustitutos.
z La Utilidad puede ser por: necesidad (objetiva) o gusto (subjetiva)
z LA FUNCIÓN DE DEMANDA: Relación entre la
cantidad demanda de un bien y su precio a todo
lo demás constante.
60
LA FUNCIÓN DE DEMANDA INDIVIDUAL
z Supuestos Básicos:
z Cada humano presenta una función de Utilidad que depende de la cantidad de “n” bienes
diferentes: U=f
z Adquiere una cantidad de los “n” bienes tendiendo a maximizar U sujeto a una restricción presupuestal
z En estas hipótesis se muestra que para cada bien el andamiento “cantidad-precio” (Q,P)es:
x i x U
i
n
> ∀
∂
∴ ∂ 0
)
( r
61
LA FUNCIÓN DE DEMANDA INDIVIDUAL
P
Q
< 0
∂ ∂ P Q
Def:
ELASTICIDAD ≈0 DEMANDA RÍGIDA ELASTICIDAD≈∞ DEMANDA ELÁSTICA
P P Q Q
D
P
∆
∆ ε =
R
E
SE DICE
RIGIDEZ: NO RESPONDE AL PRECIO ELÁSTICA: RESPONDE AL PRECIO
62
LA DEMANDA DE UN BIEN NECESARIO.
z BIEN FUNDAMENTAL COMO INSUMO
z RESPONDE A NECESIDADES OBJETIVAS
z INSUSTITUIBLE EN ALGUNA APLICACIÓN
z LA SUSTITUCIÓN REQUIERE INVERSIÓN
z CONSUMO MASIVO.
z Luego:
z DEMANDA RÍGIDA EN CORTO PLAZO
z Ej. de libro: Energía Eléctrica; Gas oil.
63
LA DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
z La demanda de energía eléctrica presenta dos características fundamentales:
z 1)TENIENDO EN CUENTA LAS
APLICACIONES DE LA ENERGÍA
ELÉCTRICA EN LA SOCIEDAD ACTUAL TANTO COMO CONSUMO O INSUMO SE ACEPTA QUE ES DEL TIPO DE :
“BIEN NECESARIO DE CORTO PLAZO”
64
LA DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
z POR TANTO:
– LA DEMANDA TIENDE A SER RÍGIDA A LOS PRECIOS, RESPONDIENDO “POCO” A LAS
SEÑALES DE PRECIOS DE CORTO PLAZO (AÑO)
– TIENDE A SER RÍGIDA RESPECTO A BIENES SUSTITUTOS DADA SU NECESARIA
TRANSFORAMACIÓN, POR LO QUE PROMUEVE
“LA CAUTIVIDAD”EN EL CORTO PLAZO (AÑ0)
– EXTRAORDINARIAMENTE ATOMIZADA
z LUEGO
z ESTA CARACTERÍSTICA DEL BIEN SUGIEREN LA
NECESIDAD DE REGULACIÓN O SUPERVISIÓN DEL
MERCADO POR EL REGULADOR
65
LA DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
z 2)LA ENERGÍA ELÉCTRICA NO ES POSIBLE ALMACENARLA Y LA
DEMANDA PRESENTA IMPORTANTES VARIACIONES “NATURALES” HORA A HORA NO ASÍ EN MAYORES
PERÍODOS (AÑO A AÑO)
66
LA DEMANDA DE ENERGÍA ELÉCTRICA
z LUEGO, DE 1) Y 2) SE DEBEN DISTINGUIR DOS ANDAMIENTOS TIPOS DE LA DEMANDA DE
ENERGÍA ELÉCTRICA EN EL PLANO (Q, P)
P P
Q Q
DIARIA CORTO PLAZO (ANUAL)
2) 1)
67
z LOS TIPOS BÁSICOS DE MERCADOS
COMPETITIVOS PARA LA ENERGÍA
ELÉCTRICA.
68
FORMACIÓN DEL PRECIO EN EL MERCADO
z POR DEFINICIÓN COMO VIMOS:
EL MERCADO DE UN BIEN ES EL LUGAR FÍSICO O VIRTUAL DONDE SE
COMPATIBILIZAN LA OFERTA Y DEMANDA AGREGADAS DEL BIEN
DANDO COMO RESULTADO EL PRECIO
Y LA CANTIDAD INTERCAMBIADA DEL
MISMO
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FORMACIÓN DEL PRECIO EN EL MERCADO
z LOS DOS TIPOS DE DEMANDA VISTOS
FORMALIZAN DOS TIPOS DE MERCADOS:
SPOT DE CONTRATOS
P P
Q Q
70
VOLATILIDAD DE LOS MERCADOS DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
z CONCEPTOS PREVIOS:
z SE DICE QUE UN MERCADO ES VOLATIL CUANDO PUEDEN EXISTIR GRANDES
VARIACIONES MOMENTANEAS EN PRECIO Y/O CANTIDAD EN EL PERIODO DE TIEMPO
RELEVANTE
z LA VOLATILIDAD DE UN MERCADO DEPENDE DE LA ESTABILIDAD DE SUS CURVAS DE
OFERTA Y DEMANDA AGREGADA EN EL
PERIODO DE TIEMPO RELEVANTE
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VOLATILIDAD DE LOS MERCADO
z EL “RIESGO” ES UNA MEDIDA DE LA VOLATILIDAD ESPERADA DE UN
MERCADO QUE ES DIFERENTE A
“INCERTIDUMBRE” (VOLATILIDAD NO ESPERADA)
z LA CLAVE: CUALES SON LOS
FACTORES QUE“MUEVEN”LAS CURVAS
DE OFERTA Y DEMANDA
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VOLATILIDAD DE LOS MERCADODE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
z MERCADO A TÉRMINO O DE CONTRATOS (ANUAL)
– DEMANDA: POCA VARIACIÓN POR RIGIDEZ AL PRECIO Y SUSTITUCIÓN
– OFERTA: VARIACIÓN POR DÉFICIT DE ENERGÍA O ALTERACIONES EN LOS
PRECIOS QUE DETERMINAN LA CURVA DE COSTO (TECNOLOGÍA, INSUMOS,
FACTORES DE PRODUCCIÓN ,
IMPUESTOS)
73
VOLATILIDAD DE LOS MERCADODE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
P
Q
LUEGO , EL RIESGO EN GENERAL BAJO LO DETERMINA :
• NIVEL DE RESPALDO DE ENERGÍA FIRME
• GRADO DE ESTABILIDAD ECONÓMICA DEL PAÍS.
74
VOLATILIDAD DE LOS MERCADODE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
z MERCADO SPOT
– DEMANDA: GRAN VARIACIÓN CONOCIDA A LO LARGO DEL DÍA.
– OFERTA: GRAN VARIACIÓN POR DÉFICIT DE POTENCIA POR PERDIDAS DE
MÁQUINAS O DE LÍNEAS DE TRASMISIÓN.
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VOLATILIDAD DE LOS MERCADO DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
P
Q
LUEGO , EL RIESGO EN GENERAL ALTO LO DETERMINA :
• NIVEL DE RESPALDO DE POTENCIA ROTANTE
• CALIDAD DEL SISTEMA DE TRASMISIÓN
76
CONCLUSION TEÓRICA GENERAL PARA EL MERCADO DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
z EL MERCADO “DEL WH” PRESENTA UNA DEMANDA “POCO SENSIBLE A LOS
PRECIOS” Y UNA OFERTA QUE PUEDE
RESULTAR “MUY SENSIBLE A LOS PRECIOS”
z POR TANTO EL MERCADO TIENDE A SER
“DOMINADO POR LA OFERTA”
z TANTO SU PRECIO COMO CANTIDAD
TRANZADA, POR TANTO SU EM, DEPENDEN DE LA CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN:
POTENCIA (W) EN EL SPOT; ENERGÍA (WH)
EN EL DE CONTRATOS.
77
INTRODUCCIÓN AL SECTOR ELÉCTRICO COMPETITIVO
4.REGULACIÓN DEL SERVICIO DE REDES.
R. Zeballos, M. Vignolo,A. Piria
FACULTAD DE INGENIERIA UNIVERSIDAD DE LA REPUBLICA
78
DEFINICIÓN DE MONOPOLIO NATURAL
z En el capítulo 2 definíamos que:
z SE DICE QUE UN SECTOR PRODUCTIVO CONFIGURA UN MONOPOLIO NATURAL CUANDO LA TECNOLOGÍA DISPONIBLE
IMPONE QUE UN PRODUCTOR SOLO PUEDE ABASTECER TODA LA DEMANDA DEL
MERCADO Y AÚN ASÍ SE ENCUENTRA EN EL DOMINIO DE COSTOS MARGINALES
DECRECIENTES O NULOS.
z
EN ESTE CONTECTO EL AGENTE NO PUEDE SER
COORDINADO POR EL MERCADO Y EL REGULADOR LE
ESTABLECE MEDIANTE UN CONTRATO LA CANTIDAD A
PRODUCIR Y UN PRECIO IGUAL A SU COSTO MEDIO
79
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z GRAFICAMENTE:
Q C
MARGC
MEDIOCANTIDAD
P
80
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z PERO LO ANTERIOR QUE SUPONE?
z 1. EL REGULADOR TIENE INFORMACIÓN PERFECTA sabe la curva de costos del
monopolista y las posibilidades tecnológicas de la actividad productiva.
z 2. EL CONTRATO ES PERFECTO no hay
comportamientos oportunistas de ambas partes.
z 3. EL REGULADOR ES BENEVOLENTE
PERFECTO sabe la demanda socialmente óptima
z ESTO ES REALISTA?
z NO
z POR QUÉ?
81
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z 1. RESTRICCIONES DE INFORMACIÓN
z El que realmente conoce el negocio es el monopolista (información asimétrica)
z El Regulador no puede observar las variables endógenas del monopolista (riesgo moral)
z El Regulador conoce una “imagen” de las variables exógenas del monopolista (riesgo de selección
adversa)
z El Regulador no puede observar la magnitud real del
esfuerzo y la posibilidades de reducción de costos
del monopolista
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REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z 2. IMPERFECCIONES DEL CONTRATO.
z no se puede prever todas las contingencias posibles. (incertidumbre)
z no se puede establecer todos los comportamientos estratégicos.(conductas oportunistas)
z ninguna de las partes tiene la certeza de obligar
cumplimientos en alguna situación particular. (falla
institucional)
83
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z 3.RESTRICCIONES DEL REGULADOR.
z El Regulador no puede determinar la demanda socialmente óptima la supone en base a
determinados criterios no universalmente aceptados
z El Regulador no es independiente, es un agente de la autoridad pública.
z El Regulador está sujeto a presiones por el lado de la oferta (monopolista) y por el lado de la demanda (consumidores). (riesgo de captura del regulador)
z El Regulador presenta “riesgo de agencia”
84
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z ENTONCES QUE SE HACE?
z EMPECEMOS POR LO OBVIO, QUE SE HIZO?
z LOS MONOPOLIOS NATURALES PROPIEDAD DEL REGULADOR (ESTADO) (además, en la antigüedad, el único con el capital necesario)
z Hasta los 70´
z Por qué?
z Países Desarrollados: Aumentar la eficiencia.
z Países Subdesarrollados: Necesidad de Capital.
z Temática polémica de Economía Normativa que no es nuestro objetivo
z Veamos que se ha hecho, Economía Positiva.
85
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z Cuales son los objetivos centrales del Regulador cuando no es el propietario del Monopolio.?
z l
– 1. Incentivar la reducción de costos, luego del precio, para aumentar el excedente social.
– 2. Controlar la renta monopólica (→Beneficio nulo)
z Si 1. Promueve la eficiencia. Si 2. Justifica
socialmente la inversión. “el mejor de los mundos”.
z Es esto posible?
z Veamos un contrato lineal donde “a” y “b” los da el
Regulador
86
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z
Si incentivo reducción de costos con control de Renta ⇒
Beneficio=a-b.Costos.
z “b” es la fracción de costos con que se carga al monopolistas y da idea de la “potencia de
incentivo de reducción de costos”
z
Pero Ingreso=Beneficio+Costos⇒
z
Ingreso= a+(1-b)Costos.
z
Por tanto hay tres formas posibles de contrato:
z b=0 llamada “costo de servicio” o cost-plus.
z b=1 llamada “precio máximo” o price-cap.
z 0<b<1 llamada “de incentivos” o híbrida.
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REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL- COST-PLUS
z b=0 ⇒ Se tiene: I=a+C ; B=a.
z No tiene ningún incentivo en la reducción de costos.
z Mantiene control pleno sobre la Renta
z Riesgo: el monopolista “maquilla” costos
z Defensa: el Regulador puede rechazar
costos
88
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL- PRICE-CAP
z b=1 ⇒ Se tiene: I=a ; B=a-C.
z Tiene alto incentivo en la reducción de costos.
z No tiene control pleno sobre la Renta
z Riesgo: el monopolista se apropia totalmente de la reducción de costos
z Defensa: el Regulador debe actuar sobre “a”.
89
REGULACIÓN DEL MONOPOLIO NATURAL
z CONCLUYO:
z EXISTE UN COMPROMISO ENTRE:
z EL OBJETIVO DE EFICIENCIA
(Reducción de costos) Y EL DE EXTRACCIÓN DE RENTA
(Minimizar Transferencias).
z Veamos como se han instrumentado estos
mecanismos
90
INSTRUMENTACIÓN DEL COST-PLUS
z Se tenía: I=a+C ; B=a.
producir.
por Cantidad
e :
Q t
ros) s/Financie
ón, Depreciaci
(c/
s reconocido Operativos
Costos
e : CO t
1 - t de fin al
s Depreciado Activos
1 : - AD t
razonable"
"
retorno de
tasa
: r
1
. e
Q t t e I p t
t e t CO
AD e r
I t + ⇒ =
= −
91
INSTRUMENTACIÓN DEL PRICE-CAP
z Se tenía: I=a ; B=a-C.
z El Regulador fija un precio máximo de una empresa eficiente para un largo período de tiempo
z El Regulador fija una curva descendente de precios en un largo período (RPI-X)
z El Regulador permite tener en cuenta
variaciones de precios de insumos centrales
(RPI-X+Y)
92
COMPARACIÓN ENTRE TIPOS
BÁSICOS DE FIJACIÓN DE TARIFAS
PRICE CAP COST
PLUS
COSTOS DE EMPRESA EFICIENTE MONOPOLIO
ALTO
LARGO
CUENTAS DEL MONOPOLIO
CONSUMIDOR
BAJO CORTO
FUENTE DE
INFORMACIÓN INCENTIVO
BAJAR COSTOS APROPIA
RENTA PERÍODO
TARIFARIO