Mejoras al plan energético para Angola

Abstract

Hemos desarrollado una investigación que aporta notables mejoras al plan energético para Angola en el horizonte temporal 2010-2020 que hemos propuesto en una memoria de fin de master. En la primera fase, hemos recogido datos estadísticos de instituciones nacionales e internacionales sobre los productos energéticos de Angola como crudo, refinados, gas natural, electricidad y sus respectivos precios en el periodo 2000-2010. En la segunda fase, hemos utilizado técnicas estadísticas para determinar modelos de predicción de los productos energéticos y sus precios válidos para Angola. Se han predicho sus valores anuales para el periodo 2011-2020 en el cual se centra nuestra propuesta. En la tercera fase, hemos utilizado técnicas de investigación operativa para determinar modelos de optimización lineal determinista y estocástica que maximizan beneficios en tres subperiodos, 2010 - 2011, 2012 - 2015 y 2016 - 2020, considerando planes bianuales de dos etapas para los últimos dos subperiodos, donde en la segunda etapa se utiliza promedios de los años 2013-2015 y 2017-2020 respectivamente. Las mejoras que presentamos al plan se basan en modelos matemáticos para la planificación energética. El plan propuesto incide sobre la cuota de producción petrolífera y gas natural destinado al gobierno de Angola y sobre la demanda de energía eléctrica en el mercado energético de Angola. Con el modelo energético que presentamos en el plan para los años 2010 y 2011 se calculan beneficios óptimos de 1,92 y 3,90 billones de Kz, respectivamente notándose un 4,76% de beneficio más que el observado en 2010 y detectándose pérdidas de beneficio del 22,77% en 2010 y del 19,61% en 2011 para el gobierno de Angola. En el subperíodo 2012 - 2020, el sector energético de Angola vivirá incertidumbre en cuanto al escenario de producción y demanda con dos momentos notables para la toma de decisiones estratégicas, los años 2012 y 2016. Para el plan bi-etápico 2012 ¿ promedio de 2013 a 2015 en el que la primera etapa es el año 2012 y la segunda es el promedio de los años 2013, 2014 y 2015, se esperan beneficios óptimos bi-etápicos de 75,23 billones de Kz siendo 73,14 billones para el escenario pesimista, 75,21 billones de Kz para el central y 77,25 billones de Kz para el optimista. En 2012 se podrá registrar 34,60 billones de Kz, observándose exportaciones de 258.514.855 barriles de crudo por Sonangol, 438.380.013,42 barriles por las empresas contratadas y 16.425.000 barriles de crudo para el consumo interno. Se necesitarán 31.520.648 barriles de refinados para consumo interno, de los cuales 16.238.220,85 barriles serán importados y 532.088,99 barriles de gasoil se utilizarán para producción de electricidad. Las turbinas a gas necesitarán 79.345.653,53 barriles de gas natural para producción de electricidad, mientras que las centrales hidroeléctricas necesitarán 1.055.380.599 metros cúbicos de agua turbinada. En relación al escenario pesimista, central y optimista se observará en la segunda etapa, beneficios esperados de 38,57; 40,61 y 42,65 billones de Kz, respectivamente, con exportaciones de 176.880.258; 288.401.792; 399.923.325 barriles de crudo por Sonangol, consumo interno de 18.174.308; 36.421.110; 54.667.913 barriles de refinados, importación de 2.558.792,87; 21.223.752,03; 39.888.712,20 barriles de refinados con 16.425.000 barriles anuales de crudo programados para la refinería de Luanda, entrega a ENE de 447.019,80; 865.176,97; 1.035.315,34 barriles de gasoil y 79.345.653,53 barriles de gas natural para producción de electricidad y se necesitará de 723.557.906; 1.194.182.752; 1.664.807.598 metros cúbicos de agua turbinada para las centrales hidroeléctricas. Para los modelos deterministas bi-etápicos se observarán, beneficios óptimos de 77,58 billones de Kz para el escenario optimista, 75,55 billones de Kz para el central y 73,32 billones de Kz para el pesimista. Para el plan 2016-promedio 2017 a 2020 en el que la primera etapa es el año 2016 y la segunda es el promedio de los años 2017, 2018, 2019 y 2020, se esperan beneficios óptimos bi-etápicos de 101,585 billones de Kz, siendo 98,86 billones para el escenario pesimista, 101,599 billones de Kz para el central y 104,302 billones para el optimista. En 2016 se observarán beneficios de 46,82 billones de Kz, pudiendo registrarse exportaciones de 277.442.817,46 barriles anuales, 533.686.936,41 barriles para las empresas contratadas, 57.270.911,54 barriles anuales para producción interna de refinados, ningún barril importado de refinados, 41.321.573 barriles anuales de refinados para el consumo interno y 12.409.279,56 barriles de refinados exportados, ninguna importación de refinados. Para la comercialización del gas natural, Sonangol deberá exportar 4.598.742.138 barriles anuales de gas procesado y las empresas contratadas, unos 26.218.867.925 barriles. En relación al escenario pesimista, central y optimista se observará en la segunda etapa, beneficios esperados de 52,04; 54,78 y 57,49 billones de Kz respectivamente con exportaciones de 216.505.616,46; 288.647.400; 400.168.934, barriles de crudo por Sonangol, consumo interno de 415.437.377,36; 593.253.763,53; 771.070.147,77 barriles de refinados, no se importará refinados, con 16.425.000 barriles anuales de crudo programados para la refinería de Luanda, entrega a ENE de 698.853; 1.219.429; 1.223.739,34 barriles de gasoil y 82.195.724,18 barriles de gas natural para producción de electricidad y se necesitará de 1.035.862.752; 1.456.966.388,52; 1.977.112.444 metros cúbicos de agua turbinada para las centrales hidroeléctricas. No habrá cambios con el gas procesado en la planta LNG, cualquier que sea el escenario dada a la gran cantidad de gas desperdiciada. Las cantidades a procesar, son inferiores a la producción de gas prevista para todos los escenarios. Con la estructura de precios que hemos utilizado, el sueño de la eliminación de la importación de refinados sólo será realidad en el subperíodo 2016 ¿ 2020. En este subperíodo también se exportarán refinados sin crearse déficit interno. Para los modelos deterministas de beneficios bi-etápicos se observarán, lógicamente, mayores beneficios para el escenario optimista (104,302 billones de Kz) y peores beneficios para el escenario pesimista (98,86 billones de Kz). El escenario central observará beneficios óptimos de 101,599 billones de Kz. De 2012 a 2020 el sector eléctrico importará 3,75 GWh de electricidad de sus países vecinos. En la planta Angola LNG, Sonangol exportará 4.598.742.138 barriles anuales de gas procesado y las empresas contratadas, unos 26.218.867.925 barriles y la industria nacional podrá consumir cerca de 3.144.654.088 barriles. Cambiando el porcentaje de Sonangol al 51% y reduciendo las pérdidas no técnicas de electricidad a un 15%, en los modelos energéticos estocásticos, se observan aumentos importantes de beneficios siendo del 152,76% para el 2012 ¿ promedio de 2013 a 2015 con el 153,19% para 2012 y del 148,71% para el 2016 ¿ promedio de 2017 a 2020 con el 149,29% para 2016. Se ha podido observar en los resultados de los modelos estocásticos que cuando aumentan las probabilidades para el escenario optimista, se aumenta el beneficio óptimo esperado. Si aumentan las probabilidades del escenario pesimista, lógicamente, baja el beneficio óptimo esperado. Para mayores probabilidades del escenario central, el beneficio óptimo esperado no cambia considerablemente con respecto al valor óptimo esperado inicial. Estos cambios sólo serían posibles si el gobierno efectúa las inversiones previstas a lo largo del período 2012 ¿ 2020. Los modelos de optimización de esta tesis, se han resuelto con Solver de Ms Excel y OPL Studio (paquete del CPLEX). Con este plan, desarrollamos desde la perspectiva de la Estadística e la Investigación Operativa, una metodología para proponer importantes mejoras al plan energético anual en distintos escenarios y etapas. Se proponen decisiones que proponen mejores beneficios y, con base en esto, se pueden orientar todos los esfuerzos para la resolución de muchos problemas que afectan en la actualidad al sector energético de Angola.