La política energética cubana referida a la electricidad está dirigida a asegurar el suficiente suministro de esta energía acorde con el desarrollo energético esperado. En los últimos cinco años, el consumo energético en Cuba ha superado como promedio los 19 366 GWh en la demanda y por tanto en la generación [ONEI Cuba, 2015Onei, Cuba (2015). «Inventario Nacional de FRE». Consultado en: http://www.onei.gob.cu ]. La producción de energía eléctrica el país depende mayoritariamente de combustibles fósiles, por lo cual es de prioridad nacional mejorar la eficiencia energética, maximizar la generación con el gas acompañante de petróleo nacional e incrementar la generación con fuentes renovables [Minem, 2015Ministerio de Energía y Minas (2015). «Información aportada por el Ministerio de Energía y Minas, 2015« ].
Por otro lado, potenciar la eficiencia, el ahorro, el desarrollo energético sostenible y las fuentes renovables de energía están enmarcadas como segunda prioridad nacional en las áreas temáticas, según datos suministrados por el Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente.
En Cuba existen cuatro parques eólicos, desde mediados de febrero de 2008 comenzó a generar el parque eólico Gibara I y a partir del año 2010 comienza a funcionar el parque Gibara II, que complementa la generación e incrementa el potencial eólico del oriente del país [Montesinos, 2007Montesinos Larrosa, A. (2007). «Historia de la energía eólica en Cuba». La Habana: Ed. Cubasolar. ; Moreno, 2008Moreno Figueredo, C. (2008). «Parque Eólico Gibara 1». La Habana: Ed. Cubasolar.]. El parque eólico de Gibara constituye el primero de su tipo en el país, utiliza una tecnologías de punta, que si bien demuestra su eficiencia, necesita del perfeccionamiento del control en categorías tales como, ganancia, rentabilidad y precios, lo que no existía hasta el momento de esta investigación y que por supuesto son factores clave en la elevación de la efectividad de la producción social, ya que estas son las que reflejan el movimiento de la generación eléctrica y sus resultados económicos de manera más precisa.
En estudios previos realizados en la Empresa Eléctrica de Holguín y entrevistas a los especialistas tanto del grupo de energía renovable como del parque eólico, se ha podido detectar que aunque existe información sobre el desempeño del proceso de generación de energía, en el Parque Eólico de Gibara, no se conocen como estos resultados aportan a la recuperación del capital inicialmente invertido, por lo que sus directivos no cuentan con bases suficientes para tomar decisiones de corrección o mejora.
Se utilizaron las bases de Datos SIOGEN y SISCOM del parque eólico de Gibara y la Empresa Eléctrica de Holguín, respectivamente, así como consulta a expertos de ambas instituciones.
El procedimiento propuesto para el estudio de viabilidad técnica, económica y medio ambiental del Parque Eólico de Gibara está compuesto por tres etapas que constituyen un sistema en función del análisis y la evaluación de resultados, a partir de la caracterización, diagnóstico y seguimiento de los resultados (Cuadro 1).
El rendimiento energético de un parque eólico depende las características de la tecnología instalada y de factores propios de su instalación, como el espaciamiento o distancia de un aerogenerador a otro, para no provocar pérdidas aerodinámicas. Para la caracterización se utilizarán aspectos técnicos de la tecnología instalada.
Se procede a realizar una caracterización de los aspectos técnicos y económicos fundamentales que permitan conocer aspectos relevantes para su posterior evaluación. Se consideran: el tipo de instalación, la clase y marca del aerogenerador, así como el país de fabricación, potencia, cantidad de aerogeneradores, diámetro del rotor, área de barrido, la relación que existe entre la potencia y el diámetro, la potencia específica, altura del buje, su rendimiento promedio y la velocidad del viento del lugar.
Para determinar si un proyecto es factible o viable se debe demostrar que la inversión inicial será recuperada en un tiempo prudencial, para ello debe generarse un rendimiento durante la explotación superior al costo inicialmente invertido y al rendimiento mínimo exigido por los inversionistas o costo de oportunidad del capital.
El valor actual de los activos puestos en explotación del parque o valor actual de la inversión se muestra a continuación (Tabla 2):
Fuente: elaboración propia a partir de datos aportados por la institución.
a) Desglose de la inversión inicial por componentes del Parque Gibara I
La inversión inicial del Parque Eólico de Gibara I se realizó en dos monedas, en moneda nacional (CUP), representando 64,73 % y moneda convertible (CUC), representando 35,27 % para un total de 9.500.528,49 en moneda total.
b) Desglose de la inversión inicial por componentes del Parque Gibara II
La inversión inicial del Parque Eólico de Gibara II se realizó en dos monedas, en moneda nacional representando 56,60 % y moneda convertible, representado 43,40 % para un total de 11.762.296,74 en moneda total.
La inversión en ambos parques fue con financiamiento propio de la Unión Nacional Eléctrica, los aerogeneradores pertenecen al grupo 4, maquinarias, con tasa de depreciación 6 % anual, el resto de equipos y edificaciones, cada cual según su clasificación.
Para la determinación de la viabilidad se deben establecer los beneficios potenciales y los costos generados durante la explotación para verificar si los flujos generados aseguran el retorno de la inversión inicial y superan los criterios de rentabilidad exigidos; en función de ello se han determinado los beneficios generados como sigue:
Evaluar los beneficios potenciales de la generación de energía limpia.
Comportamiento del precio de los combustibles en el periodo de explotación de las capacidades generadas por los Parques Eólicos Gibara I y II (Tabla 2).
Fuente: elaboración propia.
A partir de la obtención de los precios del combustible en el período de evaluación se pueden obtener los resultados del ahorro generado por la explotación de los parques.
Total de ahorro generado por la sustitución de combustibles por la generación de energía en los Parques Eólicos Gibara I y II (Tabla 3).
Fuente: elaboración propia.
La generación bruta total por kW/h tuvo un comportamiento irregular, pero fue elevado en todos los años, el ingreso total generado ascendió a 36 805,74 miles de pesos en moneda nacional (Tabla 4).
Fuente: elaboración propia.
En función de la determinación de la viabilidad de la inversión en el tiempo, se analizan los gastos incurridos desde la puesta en explotación hasta la actualidad en cada instalación. En este caso se calculan los gastos Incurridos en: gasto de operaciones, de administración, depreciación, reparaciones corrientes, generales, averías, mantenimiento constructivo y por último los gastos de seguridad y protección.
Los gastos vinculados a la generación incurridos en el Parque Gibara I fueron encabezados por la depreciación, seguido los gastos de operaciones y seguridad y protección, para un total de 8.475.502,0 pesos en moneda total. En los gastos incurridos por el Parque Gibara II asociados a la generación, los más elevados fueron la depreciación, seguido de los gastos de operación y de seguridad y protección, para un total de 6.334.106,02 pesos en moneda total.
Análisis de los resultados de la viabilidad, determinando los resultados y estableciendo una comparación con el costo inicial
Beneficio Gibara I + Gibara II (Tabla 5).
Fuente: elaboración propia.
El beneficio total mantuvo un comportamiento irregular, pero solo se afectó en el año 2009 que generó pérdida, provocado porque fue el año que menos generó y los gastos incurridos fueron relativamente elevados. A partir de 2011 los beneficios oscilaron entre los dos y tres millones anualmente, para un monto total de beneficios desde su puesta en explotación ascendente a 21.995,9 miles de pesos en moneda total.
Análisis del costo por pesos. Costos por pesos Gibara I y II (Tabla 6).
Fuente: elaboración propia.
A partir de los datos obtenidos en la investigación se
realiza un análisis de la recuperación del capital inicialmente
invertido, en base a los beneficios obtenidos de los cálculos
anteriores, para evidenciar si el comportamiento responde a los
estándares generalmente aceptados para este tipo de proyectos que
provienen de la revisión de literatura especializada1 De
acuerdo a las investigaciones y reportes publicados por la
IrenaWorkingPaper la recuperación óptima de este tipo de proyectos debe
ocurrir de 3 a 5 años, aunque esta depende de la cantidad de
aerogeneradores; en parques pequeños como el del caso que se muestra es
hasta 7 años.
El Parque Gibara I tiene 10 años de explotación en el período de análisis y de acuerdo a los datos analizados la recuperación se produce en ese último año de análisis, por lo que la recuperación se produce dos años después a la establecida por el estándar.
El Parque Gibara II tiene siete años de explotación en el período de análisis. Al realizar el cálculo del período de recuperación en el último año de análisis falta por recuperar una parte de la inversión, por lo que se ha estimado un comportamiento similar en los próximos años para establecer un tiempo de recuperación aproximado que se produciría en 12 años, cuatro años después del estándar generalmente aceptado. Este resultado es consecuente a los análisis realizados anteriormente a través de otros métodos.
A partir de los indicadores diseñados se realiza su cálculo en el período de evaluación y se muestra el comportamiento como sigue (Tabla 7):
Fuente: elaboración propia.
Realizando el análisis del comportamiento de los indicadores de forma general para ambos parques podemos ver como el 2013 fue el de mejores resultados, influyendo en el hecho de que este año fue el mejor año en el Gibara I, por lo que obtiene mejores resultados que el Gibara II.
Indicadores económicos Gibara I y II (Tabla 8)
Fuente: elaboración propia.
De forma general para ambos parques los ingresos estuvieron en 0,14 ctvs.; en 2017 estuvieron por encima de la media; sin embargo, en este propio año los costos fueron los más bajos que en el resto de los años en plena explotación, comportándose por debajo de la media que estuvo en 0,09 ctvs. por kW de generación.
A los efectos de esta investigación se proponen algunas recomendaciones específicas de las estrategias a seguir por los directivos de la empresa para la mejora continua del desempeño del parque eólico.
En primer lugar, realizar un análisis de los gastos de administración y los de seguridad y protección en función de disminuirlos o estabilizarlos. En segundo lugar, mantener la atención sobre el mantenimiento preventivo para evitar averías y fallas que incrementen estos costos, y en tercer lugar realizar comprobaciones sistemáticas de seguimiento a los indicadores propuestos.
El procedimiento propuesto demuestra su utilidad para evaluar el desempeño técnico, económico y ambiental. Puede aplicarse con sus adecuaciones en los parques fotovoltaicos.
La utilidad se comportó en 0,13 $ por kW en el Parque Gibara I, y de 0,14 $ por kW en Gibara II.
El factor de capacidad, indicador de eficiencia más relevante para este tipo de tecnología, para el caso de Gibara I alcanzó 25,2, (de 28, previsto) y 26 (22,6 ) para Gibara II.
El factor de disponibilidad, que según algunos autores; en dependencia de la tecnología y las regiones de instalación podría oscilar entre 90-98, se estimó en Gibara I y Gibara II, en 81,8 y 88,9 %, respectivamente.
La participación eólica (clientes conectados) prevista de 16, se cumple en ambos parques, Gibara I y II, con 18,9 y 16,3, en cada caso.
Combustible sustituido en dependencia de la generación: el país dejó de consumir 22 302,2 toneladas por el aporte de Gibara I, y 16 023,8, por Gibara II, lo que representa el ahorro de 19 067,0 y 14 205,4 miles de USD, respectivamente.
Todo lo anterior incidió en evitar que se dejara de emitir en Gibara I y Gibara II, 69 791 y 49 051,1 toneladas de CO2 a la atmósfera.
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