Diseño conceptual de un mecanismo de gestión de transferencias para un mercado de día en adelanto basado en ofertas en el sistema eléctrico nacional

Abstract

El Sistema Eléctrico Nacional chileno enfrenta una transformación profunda impulsada por compromisos de carbono neutralidad para 2050, proyectándose superar sesenta por ciento de capacidad instalada renovable variable para 2030. El esquema de mercado actual basado en despacho centralizado por costos marginales auditados presenta limitaciones estructurales para valorar costos de oportunidad de tecnologías con recursos variables o almacenables, generando señales de precio inadecuadas que dificultan la integración eficiente de energías renovables y recursos de flexibilidad, haciendo necesaria la evolución hacia un mercado de día en adelante basado en ofertas. Este trabajo diseña conceptualmente un mecanismo de gestión de transferencias económicas que facilite esta transición. La metodología se estructura en tres fases: evaluación de experiencias internacionales analizando PJM Interconnection, Nord Pool y el Mercado Eléctrico Nacional de Australia para identificar mejores prácticas adaptables al contexto chileno; diseño conceptual del mecanismo estableciendo requerimientos para presentación de ofertas, casación mediante Security-Constrained Unit Commitment con co-optimización de energía y servicios complementarios, y liquidación mediante sistema dual; y evaluación de factibilidad técnica y económica analizando potencial impacto en eficiencia del mercado. Los mercados internacionales estudiados comparten elementos esenciales: operan mediante ofertas que revelan valoraciones económicas incorporando costos de oportunidad, incorporan restricciones de transmisión en formación de precios, y gestionan riesgos mediante garantías dinámicas. Para Chile, un sistema nodal sería técnicamente superior dadas las restricciones longitudinales del sistema de transmisión. El diagnóstico del mercado chileno identifica limitaciones crecientes del esquema de costos auditados, particularmente(...). The Chilean National Electric System is undergoing a profound transformation driven by carbon neutrality commitments by 2050, with variable renewable capacity projected to exceed sixty percent of installed capacity by 2030. The current market design, based on centralized dispatch under audited marginal costs and a single settlement stage, exhibits structural limitations for properly valuing the opportunity costs of technologies with variable or storable resources. These limitations result in inadequate price signals that hinder the efficient integration of renewable energy and flexibility resources, making necessary the transition toward an offer-based day-ahead market. This work develops the conceptual design of an economic transfer management mechanism that facilitates this transition. The methodology is structured in three phases: an assessment of international experiences analyzing PJM Interconnection, Nord Pool, and the Australian National Electricity Market to identify best practices applicable to the Chilean context; the conceptual design of the mechanism, establishing requirements for offer submission, market clearing through Security-Constrained Unit Commitment with co-optimization of energy and ancillary services, and dual settlement; and the technical and economic feasibility assessment of the proposed mechanism. The international markets analyzed share essential elements: they operate through offers that reveal economic valuations incorporating opportunity costs, incorporate transmission constraints in price formation, and manage risks through dynamic financial guarantees. For Chile, a nodal pricing system would be technically superior given the longitudinal constraints of the transmission system. The diagnosis of the Chilean market identifies growing limitations of the audited cost scheme, particularly(...).