QUINCE AÑOS DE ADMINISTRACION DEL LADO DE LA DEMANDA ELECTRICA (DSM) EN LOS ESTADOS UNIDOS (Escrito en 1994)

Maestría en Ingeniería Energética

Facultad de Ingeniería, UNAM

1. Introducción

Entre los fenómenos más importantes que se han presentado en el contexto del ahorro de energía eléctrica a nivel mundial está el de la llamada Administración del Lado de la Demanda (DSM por sus siglas en inglés). Fundamentada en la lógica económica de que para las empresas eléctricas puede ser más barato invertir en modificar los consumos de los usuarios que en construir nuevas plantas de generación, la DSM es una actividad ampliamente desarrollada en los Estados Unidos de Norteamérica, nación donde fue creada hace ya más de 15 años.

1.1 Orígenes

La DSM tiene sus orígenes formales en una batalla legal alrededor de la solicitud hecha en 1975 por la companía Pacific Gas and Electric (PG&E) a la California Public Utilities Commission para aumentar sus tarifas eléctricas (Roodman 1993). La solicitud de aumento de tarifas de la PG&E, además de representar un hecho inusitado en una industria donde la tendencia de los precios era siempre hacia abajo, manifestaba el impacto de la crisis petrolera en la industria eléctrica. En esta batalla legal se involucró la organización Environmental Defense Fund (EDF) y promovió la idea de que, además de todas las ventajas que para la sociedad tenía el que se redujera el desperdicio de electricidad, el ahorrar energía convenía tambien a la empresa eléctrica. Como resultado, cinco años después (en 1980) se desencadenan una serie de cambios que han modificado el paradigma original en el que se fundamentaba la industria eléctrica, que era el de la producción de energía como un fin en si mismo.

1.2 Amplitud de la DSM.

Cerca de veinte años despues del inicio de esas batallas legales, la DSM forma parte de las actividades de un gran número de empresas eléctricas en los EUA. De acuerdo a encuestas realizadas por el Electric Power Research Institute (EPRI) en 1992, los programas de DSM patrocinados por las empresas eléctricas en los EUA han involucrado a más de 18.6 millones de usuarios domésticos, 730,000 comerciales y 145,000 industriales (EPRI 1993). Se estima que en 1992 las empresas eléctricas invirtieron poco más de 2.2 miles de millones de dólares en este tipo de programas (Roodman 1993) y que para 1996 esta suma rebasará los 3.55 miles de millones de dólares representando, para algunas empresas, un valor equivalente hasta del 12% de sus gastos en inversiones de capital en generación, transmisión y distribución (Levine 1993).

1.3 Las razones para la DSM

El “shock” petrolero del año de 1973 impactó a los costos de generación eléctrica de dos maneras fundamentales: (1) aumentó el precio del petróleo, principal costo de operación de muchas empresas eléctricas y (2) aumentó el costo del capital, el principal costo de inversión. Estos incrementos de costos tuvieron que ser reflejados en las tarifas que se cobran por el servicio, cambiando, por lo tanto, la perspectiva económica de los usuarios y las variables que afectan sus decisiones de inversión en equipos eléctricos.

Otra razón importante para involucrar a las empresas eléctricas en programas de ahorro es que estas empresas tienen condiciones únicas para ayudar a sus usuarios a mejorar la eficiencia en su uso de la electricidad: conocen quiénes son sus usuarios, conocen sus hábitos de consumo, se comunican con ellos en períodos de al menos una vez al mes y tienen mecanismos establecidos para recolectar dinero de ellos (Wiel 1994).

Más recientemente (en la década de los 80s) las preocupaciones ambientales se convirtieron en una razón complementaria para justificar a la DSM.

2. Evolución de la DSM.

En el desarrollo de la DSM se reconocen cuatro generaciones.

2.1 La primera generación de programas DSM: informar al usario.

La primera generación de programas de DSM aparece hacia fines de la década de los 70s y se desarrolla durante los primeros años de la siguiente década. Estos primeros programas tomaron forma bajo la lógica de que la barrera más importante para que los usuarios tuvieran un comportamiento económico óptimo (y por lo tanto realizaran inversiones para reducir su cuenta eléctrica) era la falta de información precisa y fácilmente accesible sobre las alternativas eficientes en energía. Bajo esta lógica las empresas eléctricas actuaron reforzando las señales económicas y ampliando la información disponible a los usuarios (Obeiter et.al. 1994).

2.2 La segunda generación: incentivos económicos.

Para mediados de la década de los 80s las empresas se dieron cuenta de que las señales económicas y la información no era suficientes ya que los niveles de participación de los usuarios resultaron más bajos de lo esperado y éstos estaban invirtiendo en las alternativas de más bajo costo. Es aquí donde entra en acción la segunda generación de programas DSM, la cual se caracteriza por los apoyos económicos a los usuarios, como préstamos con tasas de interés bajas o incentivos financieros que cubren una parte reducida del costo de la inversión. La intención de estas políticas era la de reducir el impacto que representa la inversión inicial en productos que son más eficientes. Otra característica de estos programas fue el que estaban enfocados a tecnologías y/o usos finales particulares, particularmente de iluminación y aire acondicionado (Obeiter et.al., 1994).

Aún cuando la segunda generación de programas DSM no logró que se tuvieran los niveles de participación y ahorro esperados, se logró demostrar que el ahorro de energía podía competir como alternativa de inversión con las alternativas del lado de la oferta ya que los ahorros de energía demostraron su alta redituabilidad.

2.3 La tercera generación: un enfoque integral.

La tercera generación de programas DSM se caracteriza por un enfoque integral de las alternativas de ahorro de los usuarios (todos los usos finales y no uno en particular) y en el pago por parte de las companías eléctricas de mayores fracciones de los costos incuridos por los usuarios para aumentar su eficiencia en el uso de la electricidad. En esta tercera generación se incluyen estrategias muy agresivas que no son de carácter financiero, como lo son esfuerzos sostenidos y bien enfocados de mercadotecnia y altos niveles de asistencia gerencial y técnica a los usuarios. Esta tercera generación de programas DSM se caracteriza, tambien, por fuertes componentes de mediciones y monitoreo de medidas y de usuarios de manera posterior a la instalación de las medidas de ahorro (Obeiter et.al., 1994).

2.4 La nueva corriente: la transformación del mercado.

La transformación del mercado es un proceso en el cual las innovaciones en eficiencia energética son introducidas al mercado y, a través del tiempo, penetran una porción importante de sus mercados. En lugar de ahorrar energía instalación por instalación, el enfoque de transformación del mercado busca cambiar todo el mercado de ciertos productos y servicios de manera que los productos eficientes y sus servicios asociados se convierten en la norma y no tengan que ser promovidos con incentivos (Nadel y Geller 1994).

Mientras que la estrategia de adquisición de recursos se concentra en el lograr ahorros verificables de electricidad en el contexto de los mercados existentes, la transformación del mercado se orienta hacia cambios duraderos en estos mercados de manera que las mejoras en eficiencia energética persisten aún cuando el programa termina o desaparece (Prahl y Schlegel 1994).

3. El Papel de las Comisiones Reguladoras

Una fuerte corriente de opinión que consideraba como muy alto el costo de oportunidad de las inversiones del lado de la oferta eléctrica (respecto de las que se podían realizar del lado de la demanda) llevó a que importantes empresas eléctricas realizaran gastos para mejorar la eficiencia en el uso de la electricidad por parte de sus usuarios. Esta corriente de opinión fue lidereada por las comisiones reguladoras estatales de los EUA.

3.1 Las comisiones reguladoras y la DSM.

Hasta hace un par de décadas y desde los principios del desarrollo de la industria eléctrica en los EUA, los incentivos de las comisiones reguladoras a las empresas eléctricas, en forma de fórmulas de costo de servicio, eran para que éstas crecieran, para que invirtieran de más y para que los usuarios usaran más electricidad de la que realmente necesitaban.

A partir de 1988 estos incentivos se transforman para premiar a las empresas eléctricas por las mejoras en la eficiencia energética de sus usuarios. Hoy día más de la mitad de las comisiones reguladoras estatales de los EUA han revisado cuando menos algún aspecto de la regulación de sus empresas reguladas para premiarlas por la mejora en la eficiencia energética de sus usuarios. Aunque existe una gran variedad de mecanismos en operación en la actualidad son tres los elementos fundamentales de la regulación de incentivos (Wiel 1994):

(1) Recuperación de inversiones, en el cual los gastos de la empresa eléctrica en DSM redituable son tratados, en las fórmulas usadas para establecer tarifas, como gastos válidos o inversiones de largo plazo.

(2) Compensación por ingresos no recibidos, que puede ser realizado de dos maneras: (a) se trata a los ingresos no recibido como gastos válidos, ó (b) se establece un mecanismo para que las ganancias sean ajustadas de manera que no se vean afectadas por variaciones en volumenes de ventas.

(3) Reparto de ganancias, en el cual la empresa eléctrica tiene una bonificación por su éxito en programas de DSM, ya sea a partir de una cantidad pre-establecida, un incremento en su tasa de retorno permitida o, preferiblemente, un porciento de los beneficios netos logrados.

3.2 La Planeación de Recursos Integrados

Ante la evidente factibilidad técnica y económica de los programas de DSM las empresas eléctricas han tenido que transformar sus procesos de evaluación de alternativas de inversión para integrar como alternativa de inversión a las opciones del lado de la demanda de la electricidad. En los Estados Unidos se ha desarrollado una metodología conocida como Planeación de Recursos Integrados (IRP por sus siglas en inglés).

La IRP estudia consistentemente varios recursos, tanto de demanda como de oferta, para encontrar soluciones a las necesidades de servicio de energía a los costos más bajos, económicos y sociales. La IRP no es solo un proceso de cuantificación sino tambien un proceso de consenso ya que incluye deliberaciones entre los planificadores y ejecutivos de las empresas, las comisiones reguladoras y usuarios de la electricidad. Estas deliberaciones llevan al desarrollo de un plan que ayudará a suministrar servicios confiables y de bajo costo en la energía eléctrica, estabilidad financiera para la empresa, redituabilidad razonable a la inversión de los accionistas y protección del ambiente.

Para el año de 1990 ya se tenían reportados 17 estados de la Unión Americana con procesos de Planeación de Recuros Integrados totalmente operacionales (Levine 1993).

4. Características de la DSM.

Entre los objetivos típicos de los programas DSM se encuentran los de (1) eficiencia energética, (2) reducción de picos, (3) desplazamiento de picos, (4) llenado de “valles” y (5) construcción de carga.

Como cualquier otra disciplina, la DSM tiene su caracterización en cuanto a los tipos de programas más comunes, la estructura organizacional dentro de la cual se realiza, las actividades que la hacen posible y los procedimientos a través de los cuales se evalúa su efectividad.

4.1 Tipos de Programas de DSM

Para promover el ahorro de energía y reducción en la demanda eléctrica, la DSM se lleva a cabo a través de diferentes programas orientados a grupos de usuarios previamiente identificados por su potencial. De manera general estos programas se clasifican dentro de cuatro categorías: información, instalación directa, tarifas alternativas e incentivos económicos.

Dentro de la categoría de programas de información se manejan, por ejemplo, folletos sobre maneras específicas de ahorrar energía y/o auditorías a los usuarios pagadas por la empresa. Los programas de instalación directa están orientados a tecnologías específicas e involucran su instalación por la propia empresa eléctrica. Los programas DSM de tarifas alternativas más comunes son los de tarifas de tiempo de uso y/o las de servicio interruptible. Finalmente, dentro de los programas de incentivos se encuentran los de subsidios a compra de equipos de alta eficiencia, bonificaciones a fabricantes y distribuidores de estos equipos y/o préstamos de bajo interés.

4.2 Estructura de las actividades de la DSM

Una característica importante de la DSM en el contexto de su realización dentro de la empresa eléctrica es que involucra a áreas muy diversas de la empresa y por lo tanto requiere ser ubicada, cuando menos en su etapa de gestación, en un nivel alto de la organización. Areas tradicionales de las empresas eléctricas como las de alta gerencia, pronóstico de la demanda, programación de inversiones, tarifas, comercialización, control de carga, procesamiento de datos y protección del ambiente están involucradas, en mayor o menor grado, en las actividades de la DSM. Otras actividades nuevas, como la de mercadotecnia, deben ser incorporadas para llevar a cabo de manera existosa a los programas de DSM.

Aunque los programas son generalmente conceptualizados dentro de la propia empresa, su realización o entrega puede ser realizada por la misma empresa o por agentes externos a ella. Otra forma de llevar a cabo programas DSM es el de ponerlos a cargo de empresas llamadas de Servicios de Energía (ESCOs por sus siglas en inglés), las cuales no solo llevan a cabo la entrega sino que tambien realizan el diseño de los programas y se comprometen a lograr metas específicas de reducciones de consumo de energía y de demanda en un tiempo dado.

4.3 Actividades de la DSM

Llevar a cabo programas de DSM incluye a tres categorías de actividades: (1) de planeación, (2) de implantación y (3) de evaluación.

Dentro de las actividades de planeación la más importante es la de la “evaluación del recurso DSM”. Para esto es necesario tener un conocimento del comportamiento de los usuarios que va más allá de lo que es capturado por el proceso de facturación del servicio. En este sentido es necesario entender, entre otros, cuáles son los usos finales de la electricidad, con qué equipos se realizan, en qué momento del día, de la semana y/o del año se realiza este consumo eléctrico, y cuál es la importancia del gasto en energía eléctrica dentro del presupuesto de gastos del usuario.

Para la implantación de programas DSM hay que realizar cinco categorías generales de actividades, las cuales son: (1) planeación de la implantación, (2) adquicisión de los recursos humanos y materiales para llevar a cabo los programas, (3) desarrollo de sistemas de control administrativo, (4) desarrollo de estrategias de mercadeo de los programas y (5) operación de la entrega de los programas DSM.

4.4 Evaluación de la DSM

Las empresas eléctricas que invierten en DSM como parte de sus portafolios de inversión tienen que evaluar a sus programas de este tipo para asegurar su prudencia. Las evaluaciones más simples utilizan las historias de facturación de los usuarios, pero estas están limitadadas a modificaciones mayores en los consumos.

Para evaluar más rigorosamente los resultados de los programas de DSM algunas companías eléctricas han desarrollado requerimientos de verificación para sus inversiones en DSM. Estas verificaciones incluyen mediciones antes y despues de la instalación de las medidas de ahorro. Para proyectos con valor mayor a los 20 millones de dólares se están exigiendo hasta 2 años de mediciones posteriores a la instalación de las medidas, mientras que para inversiones menores se exigen seis meses de mediciones (Mazzucci 1994).

5. Impacto Tecnológico de la DSM.

Un fenómeno importante que ha ocurrido de manera paralela a (y en parte como producto de) los programas de DSM, ha sido el desarrollo de equipos más eficientes en el uso de la electricidad. Justificado económicamente por aumento de los precios de la electricidad, pero tambien como resultado de un acelerado desarrollo tecnológico, la eficiencia de los equipos en el mercado ha aumentado significativamente y estos han ido penetrando en el mercado. Muestra de esto es lo siguiente:

• El Rocky Mountain Institute estimaba en 1990 que el potencial de ahorro de energía eléctrica se había duplicado en tan solo cinco años mientras que el costo de ahorrar esa energía se había reducido en dos tercios (Picket et.al. 1990).

• En los Estados Unidos una unidad de aire acondicionado típica de tipo central comprado en 1990 era 36% más eficiente que una equivalente comprada en 1976 (Levine et.al. 1992).

• Comparadas con lámparas fluorescentes estándar, las lámparas fluorescentes ahorradoras de energía ahorran típicamente 15% de la electricidad para iluminación y se estima han capturado de 30 a 40% del mercado en los EUA (Levine et.al. 1992).

• En los Estados Unidos cerca del 20% de las ventas de motores son de motores de alta eficiencia (Levine et.al. 1992).

6. La Perspectiva Mexicana

Poniendo a la experiencia mexicana en ahorro de energía eléctrica a la luz de la experiencia en la Unión Americana, se puede decir que en México se han recorrido algunos de los caminos que llevan a programas de DSM en forma, pero que existen algunas lagunas importantes que limitan su establecimiento en escala suficiente como para poder ser considerado ya como un recurso alternativo a opciones del lado de la oferta .

En México, sin embargo, más de catorce años de existencia de programas de ahorro de energía en la CFE (antes PRONUREE, hoy PAESE con el apoyo del FIDE), más los esfuerzos más recientes de la CONAE, han hecho posibles que existan programas con características de DSM en México. En ese tiempo y con mayor intensidad en el último sexenio, se han llevado a cabo múltiples actividades: (1) campañas de información (a través de materiales y seminarios), (2) programas piloto y de mediana escala en el sector residencial (más de siete proyectos de lámparas compactas fluorescentes y uno de aislamiento de casas en Mexicali), (3) tarifas horarias para grandes usuarios (contribución de la subdirección de Programación de la CFE), (4) auditorías a usuarios comerciales e industriales (patrocinadas por el FIDE), (5) programas de ahorro para iluminación municipal (tambien patrocinadas por el FIDE) y (6) normas de eficiencia energética para aparatos y edificios (elaboradas a través de la CONAE).

Otro aspecto que ha que hacer notar es que la actividad está enmarcada dentro de la nueva legislación del sector eléctrico. En el Reglamento de la  Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica (publicada en mayo de 1993), en su Artículo 70, se establece el requerimiento de “un estudio sobre programas alternativos de ahorro de energía del que se desprenda la conveniencia o necesidad de ejecutar la obra en cuestión” (refiriéndose a una instalación de generación eléctrica que se proponga).

7. Conclusiones.

Por  impedimentos de carácter estructural y cultural particulares a México, la DSM no se ha asumido tal y como se ha desarrollado en los EUA. Falta de información sobre lo que ocurre del “otro lado del medidor”, poco desarrollo de consultores en energía, limitada presencia de productos eficientes en energía en el mercado y falta de una estructura formal en las empresas eléctricas que se oriente a la DSM, son algunos de los impedimentos serios existentes en la actualidad en México para asumir la DSM. Estas, por supuesto, no son razones para no seguir adelante, sino retos que hay que enfrentar para mejorar la eficiencia del uso de la electricidad en México y, por lo tanto, de hacer un mejor uso de recursos escasos y evitar un mayor deterioro de nuestro ambiente.

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