Análisis de la demanda eléctrica para el despacho económico durante los años 2022 al 2032 en el SEIN con el ingreso de una central a gas natural en la Zona Sur - Cerna Silva, Carlos Manuel (2025)
El propósito de la tesis es analizar la demanda eléctrica del Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) entre los años 2022 y 2032, analizando también el impacto que podría tener en la economía del sistema la operación de una central térmica de gas natural. Sus objetivos específicos son los siguientes: analizar y proyectar la evolución de la demanda eléctrica y los costos marginales en el periodo de mediano (2022 – 2026) y largo plazo (2022 – 2032); y entender el impacto en los costos marginales en la zona sur del SEIN, producido por la nueva central de gas natural localizada en la barra de San José (500 kV), basada en información del COES con centrales preparadas para el uso de gas natural en el SEIN. La estimación de la demanda de electricidad se realizó mediante un modelo econométrico basado en variables como el PBI, población, tarifas eléctricas y demanda histórica de energía, utilizando el software Eviews. De acuerdo con los resultados de la proyección, la demanda eléctrica durante el periodo de estudio presenta una tasa de crecimiento promedio anual del 5.89 %. Esta proyección posibilitó calcular la cantidad de energía necesaria para cumplir con la demanda y analizar la viabilidad de integrar centrales de gas natural al sistema. Las simulaciones muestran que, al utilizar gas natural, la central puede mantener los costos marginales por debajo de 35 USD/MWh de media promedio entre 2022 a 2025. No obstante, el costo marginal en operación a diésel sube de manera significativa con un mayor incremento en algunas barras del sistema hasta 700 USD/MW, en el año 2026. Este comportamiento se entiende que la penetración de gas natural en el sur del SEIN se lleva a cabo mediante la red de infraestructuras que es el Gasoducto del Sur. Una de las conclusiones más importantes es que, si bien hasta 2025 será factible satisfacer el incremento de la demanda eléctrica con generación eficiente, a partir del año siguiente se contendrá reducir el uso de centrales que funcionen con diésel. Esto elevará los costos marginales para tener un impacto negativo sobre la viabilidad financiera del sistema. Cabe adicionalmente que operar centrales de gas natural beneficia en la disminución de los costos marginales y del aligeramiento de las líneas de transmisión del centro al sur del SEIN, asegurando así el desarrollo efectivo del sistema eléctrico. Aunque desde el 2030, la mayor demanda daría lugar a elevados costos marginales, por falta de centrales a gas natural o menos costosas.