INTERCONEXION ELECTRICA POR MEDIO DE CABLE SUBMARINO ENTRE LOS SISTEMAS ELECTRICOS DE REPUBLICA DOMINICANA Y PUERTO RICO

Presentada por:

Francisco H. Núñez Ramírez Corporación Dominicana de Empresas Eléctricas Estatales República Dominicana

ANTECEDENTES

En el año 2009 el Banco Mundial (World Bank) comisionó un estudio, dirigido por NEXANT, acerca de opciones de generación de electricidad, interconexiones y suministro de combustible en la región del Caribe.

A partir del estudio del Banco Mundial, se recomendó que la interconexión eléctrica, entre República Dominicana y Puerto Rico, debía ser considerada para evaluaciones adicionales.

Como consecuencia de esto, el Banco Mundial contrató los servicios de la firma consultora belga TRACTEBEL Engineering GDF Suez, para realizar un estudio de pre factibilidad técnica y económica del proyecto de interconexión.

En fecha 26 de septiembre de 2012, el Consultor concluyó su estudio de pre factibilidad y entregó su Reporte Final al Banco Mundial, en fecha 4 de febrero de 2013.

Esta presentación está basada en un informe ejecutivo elaborado por el autor y tomó como referencia el “Estudio de Pre Factibilidad para la Interconexión de los Sistemas Eléctricos de República Dominicana y Puerto Rico – Reporte Final”.

ANALISIS DEL REPORTE FINAL

SITUACION ACTUAL Y PROYECCIONES

SISTEMA ELECTRICO REPUBLICA DOMINICANA

Las dificultades financieras del sector eléctrico dominicano son actualmente las mayores restricciones para el crecimiento del mismo.

El plan de expansión actual de la República Dominicana prevé para los años 2016 y 2017 la puesta en servicio de centrales a carbón, ciclo combinado a gas natural y energía renovable, las cuales conducirán a una drástica reducción de los costos de generación eléctrica.

En ese escenario, la carga en el Sistema Eléctrico Nacional Interconectado de la República Dominicana se incrementará de 1800 MW actualmente, a 3200 MW en el 2020, y 5200 MW para el año 2032. La tasa de crecimiento de la demanda alcanzará el 4% durante el período 2020 – 2032.

SITUACION ACTUAL Y PROYECCIONES SISTEMA ELECTRICO

PUERTO RICO

RUTAS POSIBLES DEL

CABLE SUBMARINO

Dos rutas posibles para la interconexión mediante cable submarino han sido consideradas. Las rutas propuestas están basadas en conversaciones con autoridades de Puerto Rico y República Dominicana. La batimetría (curvas de nivel del fondo del mar) del Canal de la Mona también fue tomada en consideración.

Ruta 1:  Una red de transmisión aérea desde la Subestación Higuey hasta la costa Este, cerca de El Cabo (33.5 km), en la República Dominicana;  Un cable submarino desde la costa de la República Dominicana hasta el Puerto de Mayagüez (140 km);  Un cable soterrado desde el Puerto de Mayagüez, hasta la Subestación Mayagüez (2.8 km), en Puerto Rico.

Ruta 1 (140 km)

Ruta 2: • Una red de transmisión aérea desde la Subestación El Seibo, hasta cerca de la costa de Miches (14 km), en República Dominicana; • Un cable submarino desde la costa de Miches, hasta el Puerto de Mayagüez (233 km); • Un cable soterrado desde el Puerto de Mayagüez, hasta la Subestación Mayagüez (2.8 km), en Puerto Rico.

Ruta 2 (233 km)

Ruta 2

Ruta 1

RUTAS POSIBLES DE LAS REDES DE TRANSMISION EN

REPUBLICA DOMINICANA Y PUERTO RICO

Línea Transmisión Aérea 345 kV S/E Higuey – Costa Este, El Cabo (33.5 km)

Red Transmisión Soterrada 230 kV Puerto Mayagüez – S/E Mayagüez (2.8 km)

Línea Transmisión Aérea 345 kV S/E El Seibo – Costa Miches (14 km)

CONSIDERACIONES MEDIO AMBIENTALES

Con La Globalmente, El Alternativa Consultor respecto elalTRACTEBEL 1impacto impacto es mejor ambiental delque Engineering cable la directo submarino, Alternativa no GDF será ambas 2 Suez en muyla

alternativas República importante, aconseja aplicar Dominicana, presentan si se la Alternativa aplican igualdesde impacto, las1, medidas desde unaconperspectiva ellapunto de diferencia mitigación de vista medio de que ambiental, apropiadas, medio la Alternativa ambiental. considerando y si los2 trabajos recorre el impacto una son mayor realizados de distancia. la red cuando de transmisión la fauna

aérea. no esté en un período sensitivo, especialmente en los trabajos marinos.

TECNOLOGIA DEL CABLE SUBMARINO

Cable dieléctrico extrusado con aislamiento de polietileno trenzado, XLPE

Alta Tensión de Corriente Alterna (HVAC) Alta Tensión de Corriente Continua (HVDC)

Cable aislado con cinta de papel, impregnado con un fluido dieléctrico altamente viscoso, del tipo de Masa Impregnada, MI

Alta Tensión de Corriente Continua (HVDC)

• XLPE

• MI

TRANSMISION A

CORRIENTE ALTERNA (HVAC) VS

TRANSMISION A CORRIENTE CONTINUA (HVDC)

TRANSMISION A CORRIENTE ALTERNA

(HVAC)

La tecnología de Alta Tensión de Corriente Alterna (HVAC) es la más simple tecnología para transmisión de potencia eléctrica por medio de cables submarinos. No requiere estaciones convertidoras, no requiere mantenimiento y presenta una alta disponibilidad.

La capacitancia del cable hace que corrientes capacitivas fluyan a todo lo largo del cable, en adición a la corriente de la carga, todo lo cual reduce la capacidad de transmitir potencia del cable submarino. Con una longitud aproximada de 150 km el cable de interconexión podría presentar una capacidad máxima de 350 MW a 230 kV o 950 MW a 400 kV. No obstante, el sistema del cable submarino de 400 kV está compuesto de tres cables, lo cual incrementaría sustancialmente los costos y el impacto ambiental.

TRANSMISION A

CORRIENTE CONTINUA (HVDC)

En la transmisión de potencia eléctrica a corriente continua (HVDC), la corriente capacitiva solo ocurre al instante de conexión o desconexión del circuito, no teniendo efecto sobre la corriente continua de régimen, y por tanto en la capacidad de transmisión de potencia del sistema.

Las limitaciones de longitud y de niveles de tensión inherentes a los cables de transmisión de corriente alterna son eliminadas, y esto explica por qué la transmisión de potencia eléctrica ha sido propuesta y utilizada para interconexiones con cables de gran longitud, tales como el cable submarino Francia–Inglaterra, Escocia–Irlanda del Norte, Inglaterra–Noruega, entre otras.

IMPACTO CABLE FIBRA OPTICA TELECOMUNICACIONES

No obstante, la situación cambia dramáticamente si se consideran dos cables, uno el de potencia otro de En contexto actual, y el el componente de telecomunicaciones. estepermite último caso la tasael potencia por sí soloEnno alcanzar internade de equilibrio retorno caedeligeramente punto beneficios,por si encima solo se del Costoel de Capital Ponderado Promedio considera cable de potencia en el proyecto. (WACC-Weighted Average Cost of Capital), en 5.1%.

DIMENSIONES DE LA

INTERCONEXION Y COSTOS DEL PROYECTO

Capacidad Optima Interconexión: 500 MW

Corriente Continua (HVDC)

Cables Dieléctricos Extrusados con Aislamiento de Polietileno Trenzado (XLPE)

Costo Estimado Interconexión: 1,480 MM USD$

Redes Transmisión RD: 120 MM USD$

Inversión Total: 1,600 MM USD$

FUENTES DE INGRESOS

Ingresos por intercambio de energía: Costos variables decrecientes mediante el uso de plantas eléctricas más eficientes, y por el uso de carbón y gas natural.

Ingresos por intercambio de capacidad: Menor margen de reservas, sin sacrificar la seguridad del suministro eléctrico, todo lo cual se traduce en una reducción de costos fijos y de inversión.

Ingresos por confiabilidad: Relacionados con “Probabilidad de Pérdida de Carga” (LOLP) y “Energía Esperada No Servida” (EENS), y proviene de la conexión de ambos sistemas de generación.

Ahorros proyectados: $920 MM USD Debido a la revisión de los planes de expansión actuales y la mejora en la planificación de los sistemas de generación de Puerto Rico y la República Dominicana

VIABILIDAD FINANCIERA

Estructura

Financiamiento

Estructura Empresarial

• Financiamiento: 67% • Colaterización: 33%

• PREPA (PR): 50% • ETED (RD): 50%

PREPA: Autoridad de Energía Eléctrica de Puerto Rico

ETED: Empresa de Transmisión Eléctrica Dominicana

FLUJO DE ENERGIA ELECTRICA ENTRE REPUBLICA DOMINICANA Y PUERTO RICO

2019 3,339 Gwh

26 Gwh

2025 67 Gwh

2,907 Gwh

2032 39 Gwh

3,118 Gwh

COSTO DEL PEAJE

DE TRANSMISION

PRECIO PROMEDIO MAXIMO Precio Transporte Energía

UNIDAD

SIN CABLE TELECOM

CON CABLE TELECOM

IMPACTO CABLE

USD$/MWh

24.60

8.30

-16

Punto de Equilibrio USD$8.30/MWh = USD$0.83 centavos de dólar/kWh

CONCLUSIONES IMPORTANTES



La revisión de los planes de expansión actuales y la mejora en la planificación de los sistemas de generación de Puerto Rico y la República Dominicana, permitiría ahorros del orden de los USD$920 millones de dólares, en el período de estudio, cuando todas las ganancias y costos sean descontados adecuadamente.



La interconexión entre los dos sistemas permitirá a los dos países optimizar sus sistemas de generación. Esta optimización tomará ventaja de la disponibilidad de centrales a carbón y gas natural de la República Dominicana para reducir el costo global de generación en ambos países.



La República Dominicana estará en la posición de ser un exportador neto, mientras Puerto Rico importará energía proveniente del carbón y el gas natural desde la República Dominicana. Esto significa que parte de las inversiones en generación de Puerto Rico sería reorientada hacia la República Dominicana.



El Consultor, TRACTEBEL Engineering GDF Suez, propone considerar un período de 7 años, como realístico para la realización del proyecto del cable submarino.

¡Muchas gracias por su atención! Francisco H. Núñez Ramírez

Corporación Dominicana de Empresas Eléctricas Estatales Universidad APEC [email protected] [email protected]