La electricidad es un mercado especial. Debido a ciertas restricciones técnicas, las características del mercado eléctrico tienen unas particularidades que lo diferencian de otros mercados. Durante más de 100 años estas características especiales hacían suponer que el mercado eléctrico debía ser por necesidad un mercado totalmente intervenido por el sector público, hoy sabemos que nada de eso es cierto, veamos cómo.
Energía eléctrica como bien especial que genera un mercado especial
- La electricidad es un commodity
Cuando se contrata servicio eléctrico, uno no recibe mejor o peor electricidad (aunque si se puede recibir mejores o peores prestaciones auxiliares, por ejemplo en forma de estabilidad en el servicio). La electricidad que recibimos es indistinguible de la que recibe nuestro vecino. Esto tampoco diferencia en demasía el mercado eléctrico de otros mercados, hay mercados de commodities mundiales para otras mercancías.
- La electricidad no se puede almacenar de forma económica
Quizá la gran diferencia con otros mercados es que la electricidad no se puede almacenar como tal (o al menos no se puede hacer de manera masiva de forma económica). Existen algunos adelantos en las tecnologías de las baterías (Lazard, 2017), pero todavía el coste de almacenar un MWh es mucho más alto que el de producirlo. El almacenamiento de energía cuesta entre 184$/MWh y 1274$/MWh (dependiendo de la tecnología) mientras que la producción cuesta entre 30$/MWh y 319$/MWh (Lazard, 2017). Es decir, almacenar energía cuesta como mínimo 6 veces más que producirla.
La imposibilidad económica de almacenar energía eléctrica hace que tengamos que almacenar energía “en forma cruda”, es decir, almacenar la materia prima que va a ser utilizada para generar energía cuando exista demanda (por ejemplo guardamos combustible para quemarlo cuando exista demanda de electricidad).
- Demanda de consumidores ha de ser satisfecha de manera inmediata
Si, como decimos, existe una imposibilidad económica de almacenaje de energía eléctrica, las plantas generadoras deben estar coordinadas de alguna manera para garantizar una potencia y suministro estables de electricidad. En términos prácticos la demanda de consumidores ha de ser satisfecha de manera instantánea.
Además, la demanda de energía eléctrica tiene importantes variaciones diarias (la demanda de energía disminuye por la noche e incrementa en el día) y estacionales (en lugares con clima cálido incrementa en verano y en lugares con clima frío incrementa en invierno).
Esto hace que el precio de la electricidad (mayorista) varíe mucho dependiendo de la hora o la estación en la que estemos.
Aunque esto tampoco es algo totalmente exclusivo del sector eléctrico. La hostelería tiene restricciones parecidas, los hoteles no pueden “guardar” las habitaciones cuando están disponibles en temporada baja y venderlas cuando la demanda incrementa (por lo que la variación de precios en hostelería entre diferentes temporadas sería algo parecido a la variación horaria o estacional en los precios de la electricidad).
En ambos casos, tanto en mercado eléctrico como en hostelería, la clave va a ser contar con capacidad ociosa disponible para cubrir picos de demanda. En el mercado eléctrico esto lo cubren las “centrales pico”, generadores de energía eléctrica que marginalmente son más caros pero cuyos costes fijos (inversión inicial) es muy pequeña, siendo la mayor parte de sus costes variables (son idóneas para operar durante poco tiempo al día o al año).
- Monopolio natural en transporte de electricidad (transmisión y distribución)
Tanto transmisión como distribución se refieren al transporte de electricidad, la diferencia es que la distribución se considera transporte en líneas de baja tensión cerca del consumidor final y la transmisión se considera el transporte en las líneas de alta tensión (hasta los distribuidores). La transmisión y distribución de energía eléctrica se supone que caen bajo las características de un monopolio natural. Un monopolio natural existe cuando la presencia de economías de escala conlleva que la presencia de competencia sea antieconómica. La teoría microeconómica nos dice que con economías de escala crecientes el coste medio tiende a bajar cuando incrementamos la producción (Varian, 1999). Esta es una situación donde los costes fijos (usualmente inversión en planta) son muy grandes, una gran producción tiende a diluir costes fijos entre un gran número de unidades. En las líneas de transmisión y distribución de energía eléctrica se considera que la competencia conllevaría una multiplicación de costes innecesarios (duplicación de tendido eléctrico en caso de dos compañías, triplicación en caso de tres,…).
Como se supone que existe un monopolio natural en estas áreas, la transmisión y distribución son reguladas. La regulación se presupone que tiene que asegurar el acceso universal a la red. Acceso universal quiere decir que cualquier integrante del mercado debería tener acceso a las redes objeto de monopolio natural sin discriminación de ningún tipo. Esto es un problema potencial ya que el coste de llegar a algunos usuarios es alto mientras que llegar a otros no y no se podría discriminar por precio.
Mercado eléctrico; división funcional
- Generación
Hasta los años 80s se presuponía que la generación de electricidad también caía parcialmente bajo el rubro de monopolio natural. Existían claras economías de escala en construir centrales de generación de energía eléctrica, por lo que dichas centrales cada vez eran más grandes. A partir de los años 80s y gracias a la investigación y desarrollo empezaron a aparecer centrales de ciclo combinado, con mucha mayor eficiencia y menores costes fijos (menor inversión en planta) que las antiguas centrales. Es decir, parece que el I+D rompió las tendencias al monopolio natural. El desarrollo de estas tecnologías que rompen las economías de escala abrió la puerta a la competencia en el sector de generación, de hecho desde mediados de los años 90s el sector vive inmerso en una desregulación y privatización a nivel mundial.
El coste de la generación de electricidad oscila entre el 35% y el 50% del coste total de la electricidad. En general la introducción de competencia ha traído grandes beneficios en forma de caídas de precios en la generación.
- Transmisión
Como ya hemos comentado, la transmisión se refiere al transporte de alta tensión y tiene ciertas características de monopolio natural. En la tecnología que usamos actualmente (corriente alterna) no podemos controlar la dirección de la electricidad (se mueve de acuerdo a leyes físicas por aquellos lugares que ofrecen menor resistencia a su paso).
Los sistemas de transmisión son muy frágiles, desbalances entre la cantidad de energía inyectada y retirada del sistema lo hacen inestable y puede causar apagones con facilidad. Los flujos de inyección y retirada deben ser manejados en tiempo real para evitar sobrecargas del sistema eléctrico. Se llama operador del sistema al encargado de controlar que las inyecciones de energía por parte de generadores están en consonancia con los retiros por parte de consumidores. Es el operador del sistema el que mantiene la estabilidad de la red.
Dado que los consumidores requieren energía eléctrica al instante (y que idealmente no se controla la demanda), las plantas de generación se coordinan y controlan mediante el operador del sistema.
Si la I+D ha destruido el supuesto monopolio natural en el sector de la generación de energía eléctrica, es posible que haga lo mismo en el futuro con el transporte de electricidad.
El coste de la transmisión de electricidad está entre el 5% y el 15% del coste final.
- Distribución
También ya hemos comentado que la distribución se refiere al transporte de electricidad de baja tensión. La distribución es el transporte desde las redes de transmisión hasta los consumidores. La transmisión y la distribución en conjunto serían el transporte de la electricidad.
La distribución en principio es sólo esto, otro tipo de transporte. Sin embargo muchas veces se le dan atribuciones extra. Al ser el último eslabón de la cadena y el que tiene contacto con el consumidor, se le asocia fácilmente con otro negocio que es el venta al por menor de energía. Así, en muchos sistemas eléctricos, el distribuidor es también el que realiza la venta minorista.
A pesar de que transmisión y distribución forman parte del transporte de electricidad, están separados. Aparte de los criterios técnicos ya observados (diferencias de voltaje), la transmisión se considera parte del mercado mayorista (en conjunto con los generadores) y la distribución parte del mercado minorista (junto con los consumidores y en su caso con comercializadores).
La figura del operador del sistema
Como decimos, el mercado eléctrico necesita casar minuto a minuto la oferta de energía eléctrica con la demanda. Aquí es donde el mercado eléctrico tiene una característica peculiar, necesita de un administrador técnico que cuide de que la red de transporte de electricidad tenga una estabilidad (evite sobrecargas por exceso de inyecciones al sistema o desabastecimientos por carencia de inyecciones suficientes para cubrir la demanda). El operador del sistema juega un papel fundamental en la determinación del precio spot.
Cuando existe un monopolio estatal (ver modelo 1 de mercado eléctrico más adelante) la coordinación del sistema es relativamente simple. La relación entre el operador y los generadores es de ordeno y mando. El operador del sistema les dice a las plantas generadoras como y cuando generar o dejar de generar.
Cuando el modelo es de competencia (al menos competencia en la generación) los esquemas de incentivos deben ser alineados. Las plantas de generación de energía sólo harán caso al operador del sistema si está en su interés hacerlo (es decir si ganan dinero haciéndolo). Usualmente el mercado funciona mediante comunicación al operador del sistema del precio a partir del cual los diversos generadores están dispuestos a funcionar, que suele ser a partir del momento en que pueden operar con ganancias (cuando el precio mayorista supera el coste marginal de la planta). Así el operador del sistema construye una curva de coste marginal en orden ascendente. Cuando la demanda incrementa, el precio spot también incrementa y el operador del sistema comunica a las plantas cuando pueden empezar a producir con beneficio.
Mercado eléctrico; mercados mayoristas y mercados minoristas
- Mercado minorista
El mercado minorista conlleva las ventas a usuarios finales con los servicios adyacentes que ello conlleva (como contadores o facturación). Los vendedores minoristas deben comprar la electricidad en el mercado mayorista para vender en el minorista.
El mercado minorista estaba usualmente fundido (y lo está en muchos lugares aún) con la distribución de electricidad. Como ya hemos visto, en la cadena de producción de electricidad el distribuidor es el que está más cerca del consumidor, por lo que parecía normal que el distribuidor hiciera las veces de vendedor minorista. Las funciones de distribución y venta parecen ser una. Como la red de distribución se supone parte de un monopolio natural, se regula su uso y su precio. Sin embargo, no existe nada en la labor de comercialización de energía que caiga bajo el paraguas de monopolio natural. Pero al estar las dos funciones en un mismo ente, unido a una supuesta protección del consumidor, históricamente también se ha tendido a regular el precio minorista de la electricidad.
En los mercados que exhiben mayor grado de competencia (modelo 4 del siguiente epígrafe), el mercado minorista está desregulado. Esto quiere decir que existen una multitud de comercializadores de energía que buscan clientes en el mercado minorista ofreciéndoles el mejor precio posible o las mejores condiciones de precios por franjas horarias. Estas comercializadoras a su vez compran la energía en el mercado mayorista. Las comercializadoras, en claro contraste con las distribuidoras operando en régimen de monopolio, tienen el incentivo a proporcionar los mejores precios a sus clientes ya que corren el riesgo de perderlos en favor de otra comercializadora más eficiente.
- Mercado mayorista
Es el mercado que controla el operador del sistema y está formado por generadores en el lado de la oferta de energía eléctrica y dependiendo del modelo de sistema en que el estemos (mayor o menor competencia) existirán más o menos compradores (demandantes) de energía. Típicos compradores en el mercado mayorista son distribuidores (cuando tienen funciones de venta minorista), comercializadores (compran para abastecer a sus clientes minoristas) y grandes usuarios (empresas o grandes consumidores que pueden salirse de las tarifas reguladas y participar directamente en el mercado de intercambio de electricidad). Que existan más o menos compradores dependerá como decimos del grado de competencia que permita la legislación del sector eléctrico.
Las compras/ventas en el mercado mayorista pueden ser mediante contratos o al precio spot. Cuando los comercializadores o distribuidores quieren ofrecer precios minoristas estables (o la regulación les obliga a ello) lo normal es que la mayor parte de intercambios en este mercado sean mediante contratos (evitan el riesgo de pérdidas debido a subidas de precios en el mercado mayorista que no pueden ser traspasados a consumidores). Si los grandes consumidores, en su mayor parte empresas, desean cubrirse frente al riesgo de vaivenes en el precio tenderán a la utilización de contratos.
Los cuatro modelos de mercado eléctrico
De acuerdo a la literatura sobre competencia en mercado eléctrico existen 4 tipos diferentes de mercados de acuerdo al grado de competencia que existe en los mismos (Hunt, 2003).
- Modelo 1: Empresa única integrada verticalmente
El único agente o empresa que existe en el mercado eléctrico lo hace todo (sea pública o privada). Posee las plantas generadoras, diseña el plan de expansión de la generación de energía, posee la red de transmisión y distribución, cobra a los clientes minoristas, y les dice a las plantas generadoras como y cuando operar para evitar desequilibrios en la red (es el operador del sistema). La empresa única es un monopolio legal. Este modelo ha sido la tónica habitual en el mercado eléctrico durante más de 100 años.
En este modelo, los consumidores sólo reciben un recibo con el importe del precio de la electricidad como un todo unificado. Las tarifas pueden ser escogidas en base a criterios más o menos técnicos, aunque suelen permanecer criterios políticos y de protección paternalista del consumidor.
Las razones aducidas para justificar la integración vertical son dos: costes de transacción y monopolio natural.
Sin embargo ya hemos visto que el monopolio natural sólo tendría justificación (en el mejor de los casos) en el transporte de electricidad. Ya hemos visto que las economías de escala en la generación se rompen con desarrollo tecnológico en los años 80s, por lo que no existe monopolio natural en generación de energía. Por el lado de la coordinación del sistema (evitar sobrecargas de la red) los generadores tienen que “obedecer” al operador del sistema. La forma más obvia para que los generadores se plieguen a las exigencias del operador parecería que es que sean parte de la misma compañía. Se presumía que los costes de transacción de poner de acuerdo a múltiples agentes serían mucho más altos que los beneficios derivados de la competencia, vamos a ver que no es así.
Debido a la concesión de un monopolio legal, los precios se regulaban para proteger al consumidor del mismo monopolio creado por la legislación. Los precios se intentaban fijar de acuerdo a alguna regla que tuviera en cuenta los costes de producción de electricidad. La idea básica es fijar los precios en base a algún tipo de criterio basado en el coste durante un periodo de tiempo (si el monopolio es capaz de disminuir costes incrementando eficiencia en ese periodo, consigue beneficios, en caso contrario, no). En la práctica, la fijación de precios de electricidad era muchas veces más un tema político que económico (Hunt, 2003).
Curiosamente, los inicios del mercado eléctrico norteamericano no exhibían este modelo, sino uno en el que existía un grado de competencia muy elevado y unos precios mucho más competitivos que cuando se reguló el mercado y se crearon los grandes monopolios públicos (Demsetz, 1968).
- Modelo 2: Comprador único
Perdura el modelo 1 en todo el esquema excepto en la generación de energía. Se dice modelo de comprador único porque la gran empresa/entidad que ostenta el monopolio legal es el único comprador de energía eléctrica en el mercado. La empresa monopolista sigue teniendo completo control sobre todo el proceso, los generadores, al tener sólo un posible comprador, se encuentran completamente al arbitrio de éste.
Aunque el modelo 2 es básicamente una pequeña apertura del modelo 1, en realidad la competencia está tan restringida que el modelo sólo funciona con contratos de largo plazo. Los generadores privados, sabiendo que se encuentran en un monopsonio (el mal llamado monopolio de demanda) evitan hacer cualquier tipo de inversión a no ser que se les garantice una estabilidad en el precio durante el periodo de inversión. Un motivo extra que impulsa a los generadores privados a buscar contratos de largo plazo es la posible competencia desleal que pudiera ejercer el monopolio legal. Recordamos que el monopolio legal puede perfectamente tener todavía generadores propios y podrían ser beneficiados en detrimento de los productores locales (ya que el operador del sistema es parte de la compañía monopolista).
El modelo 2 es una mejora con respecto al modelo 1 ya que la forma en la que se adjudican contratos de largo plazo suele ser mediante una subasta pública que ganan los generadores que mejores ofertas hacen (precio más bajo). De esta manera se descentraliza la decisión de inversión y se introduce algunos criterios económicos en la toma de decisiones de generación de energía (aunque estos criterios muchas veces se desvirtúan por la puerta de atrás con subvenciones a las tecnologías preferidas por los gobernantes, usualmente renovables).
Pero el modelo 2 dista mucho de ser ideal. El precio de esos contratos de largo plazo es transferido por completo a los consumidores en sus tarifas. Los consumidores no tienen la capacidad de hacer ellos mismos contratos con los generadores o elegir diferentes comercializadores que, queriendo ofrecer el mejor precio a los consumidores, presionen a los generadores para conseguir mejores contratos. En el modelo 2, los posibles errores en la formación de los contratos de suministro de energía de largo plazo se los “comen” por igual todos los consumidores. El gran comprador único no tiene ningún incentivo a comportarse bien y elegir el mejor contrato para sus clientes (problemas de agencia). Como no hay compradores, no se forma un mercado y como no se forma un mercado no hay inversión privada en la oferta a no ser que el comprador único asegure las compras y el precio de las mismas.
- Modelo 3: Competencia mayorista
En este modelo se rompe el gran monopolio legal, existe un mercado mayorista con un gran nivel de competencia y un mercado minorista con cierta apertura aunque con monopolios en forma de compañías de distribución que hacen las veces de comercializadores en un área concreta.
En el mercado mayorista se separa al operador del sistema de cualquier tipo de empresa pública que siga existiendo en el mercado. El operador del sistema garantiza acceso a la red a todos los participantes en igualdad de condiciones. Por el lado de la demanda, en el mercado mayorista, existen los distribuidores de energía (con monopolios por zonas) y se abre la puerta a las compras directas por parte de grandes usuarios y comercializadores que ponen en contacto a grandes usuarios con generadores de energía. Evitando la concentración de la demanda en un solo ente (como en el modelo 2) y evitando también conflictos de interés del operador del sistema (como en el modelo 2), se puede empezar a formar un verdadero mercado mayorista. Las inversiones privadas en generación de energía se pueden empezar a dar sin necesidad de que tengan que ser garantizadas con contratos de largo plazo por parte del monopolio legal.
Pero el modelo 3 todavía tiene restringido el mercado minorista. Las comercializadoras no se pueden acercar a los pequeños clientes. Aunque la red de distribución caiga supuestamente bajo características de monopolio natural, se les extiende el monopolio legal a la actividad de comercialización a pequeños usuarios (y el mercado minorista no tiene características de monopolio natural bajo ningún concepto). Los precios que se las compañías de distribución pueden cargar a los pequeños usuarios están controlados por la legislación. Los clientes minoristas son de nuevo protegidos de un monopolio creado por la misma regulación que pretende protegerles.
En este modelo, los demandantes de energía pueden comprar energía mediante contratos o al precio spot. Las compañías de distribución, teniendo precios de venta regulados y relativamente fijos suelen preferir la compra de energía eléctrica mediante contratos mientras que los grandes usuarios pueden demandar energía en ambas modalidades.
En este modelo se solventan muchos de los problemas de modelos anteriores, pero tampoco está exento de sus propios problemas. Uno de ellos son los problemas frontera; hay que elegir hasta donde consideramos que alguien es pequeño consumidor o grande, el lugar donde colocamos la frontera es arbitrario (usualmente se elige un consumo mínimo mensual relativamente elevado). Peor aún, hay graves problemas intentando delimitar otro tipo de “fronteras” (por ejemplo ¿una empresa es un consumidor o una unidad productiva separada es un consumidor?). La mayor parte de estos problemas frontera hace que muchos queden fuera del acceso al mercado mayorista de forma arbitraria.
Otro gran problema de este modelo estriba en alinear los intereses de los distribuidores (que tienen monopolio zonales) con el de sus clientes. Existe un claro problema principal-agente. Si los clientes están “atrapados” con el distribuidor, ¿qué puede hacer que quieran conseguir el mejor precio de la electricidad para ellos? Los precios de los contratos a los que compra la energía eléctrica son transferidos a los consumidores, por lo que la relación se presta a posible corrupción o simplemente falta de diligencia en las negociaciones. Esto conlleva que las autoridades tengan que estar constantemente vigilando los contratos que firman las distribuidoras en este modelo (los costes de supervisión pueden ser importantes). Estos dos problemas se solventan en el siguiente modelo.
- Modelo 4: Competencia mayorista y minorista
En el último modelo cualquier consumidor puede elegir directamente al generador de energía que quiera. Se eliminan los límites para acceder al mercado mayorista (evitándose los problemas frontera del modelo 3) .Como los costes de transacción son considerables para pequeños usuarios, lo normal es que los pequeños usuarios no negocien directamente con los generadores, sino que lo hagan con intermediarios (comercializadores). Ahora bien, los consumidores tienen capacidad de elección de comercializador, no existen monopolios legales más allá de los relativos al transporte de electricidad.
En este cuarto mercado, la cantidad de demandantes en el mercado mayorista se multiplica, haciendo todavía menos dependiente de unos pocos compradores el mercado que en el modelo 3. Además, se eliminan los problemas de agente existentes en el modelo 3. Si la comercializadora de energía no consigue un buen trato para sus clientes es de esperar que los pierda. La libertad de elección en el mercado minorista hace mucho más profundo (y líquido) el mercado mayorista. Esto conlleva que prácticamente se eliminen los miedos de los generadores privados existentes en el segundo modelo y todavía latentes en el tercer modelo. Una gran cantidad de compradores elimina la posibilidad que tenían los generadores de quedar al albur de un comprador de energía que juega con ventajas legales. La necesidad de contratos de muy largo plazo para cubrir el coste de la planta de generación desaparece.
En la práctica, muchos de los sistemas eléctricos que podrían caer bajo el modelo 4 tienen problemas parecidos a los del modelo 3. Esto es debido a la tendencia que tienen los gobiernos a querer proteger a los consumidores. Muchos modelos 4 tienen precios minoristas regulados (como en el resto de modelos), por lo que la competencia no puede ejercer todo su potencial y muchos de los problemas del modelo 3 vuelven a aparecer. Volverán los problemas de agencia, si el precio está regulado y se puede traspasar vía regulación a consumidores, ¿qué incentivo hay a conseguir el mejor precio para ellos? (además volverá el problema del coste de supervisión a comercializadores/distribuidores). Volverán también los problemas frontera, ¿a quiénes se le aplican los precios regulados y a quiénes no?
Conclusión
El mercado eléctrico es un mercado algo especial que necesita de algunos arreglos institucionales concretos para poder funcionar. Esto no quiere decir que no sea un mercado en el que exista competencia. Tanto la competencia en el mercado mayorista como la competencia en el mercado minorista traen buenos resultados y evitan problemas que surgen en mercados monopolizados.