Nuevo método para evaluar grandes proyectos solares bajo incertidumbres

Las energías renovables y particularmente la generación solar fotovoltaica, han registrado en la última década una drástica reducción de los costos de inversión, haciendo estas tecnologías competitivas con las fuentes convencionales de energía. Las fuentes renovables son además libres de emisiones de gases de efecto invernadero y representan una estrategia clave en la descarbonización de los sistemas energéticos. Es así que en las próximas décadas se prevén inversiones masivas para incorporar gran capacidad de generación fotovoltaica para abastecer la creciente demanda de energía eléctrica.

Sin embargo, estas inversiones son de naturaleza irreversible y se encuentran sujetas a enormes fuentes de incertidumbres en el largo plazo. Las finanzas modernas han demostrado que los métodos clásicos de evaluación de inversiones que presentan estas características pueden conducir a decisiones erróneas, como por ejemplo descartar proyectos que son económicamente valiosos.

Fernando Olsina, Rolando Pringles, ambos investigadores del CONICET, y Bruno Mombello, becario doctoral CONICET, conforman el equipo de trabajo en el Instituto de Energía Eléctrica (IEE, UNSJ-CONICET). El grupo se orienta al campo de la economía de los sistemas de suministro de energía eléctrica y de las finanzas y manejo de riesgos en mercados eléctricos. Actualmente el grupo es uno de los líderes mundiales en el problema de valuación y decisión óptima sobre inversiones en infraestructura eléctrica bajo incertidumbres.

"En nuestro trabajo hemos aplicado la teoría de opciones para evaluar correctamente proyectos de inversión en plantas fotovoltaicas que típicamente tienen un conjunto de flexibilidades gerenciales que permiten al decisor aprovechar las oportunidades y mitigar los riesgos asociados a las incertidumbres de largo plazo" explica Olsina.

La investigación

En un trabajo anterior del grupo publicado en 2020 en la misma revista (Renewable Energy, DOI: 10.1016/j.renene.2019.11.082) se desarrolló una metodología que permite evaluar de forma individual distintas flexibilidades gerenciales, las que pueden ser asimiladas a las opciones financieras. Estas opciones son por ejemplo diferir la inversión para poder decidir luego con mejor información sobre el futuro, o expandir un parque solar existente ante la ocurrencia de condiciones favorables, o relocalizar la planta a otro lugar, debido por ejemplo a tarifas más atractivas en otra jurisdicción, o en caso que se deterioren las condiciones en el sitio actual por la eliminación de subsidios o por la aparición de congestiones en la red de transmisión que no permitan transportar y vender la producción solar. Se demostró que el valor monetario de estas flexibilidades era muy considerable, y que un proyecto fotovoltaico no rentable según los métodos de valuación clásica, tenía en realidad un gran valor económico y no debía ser descartado.

La investigación recientemente publicada es una extensión de ese trabajo (Renewable Energy, DOI: 10.1016/j.renene.2023.119021) , donde estas flexibilidades gerenciales son interdependientes, es decir que la existencia de una flexibilidad afecta el valor de las otras, lo cual no permite sumar los valores individuales de las opciones. En este trabajo se generalizó la metodología para tratar el proyecto de inversión solar como una colección o portfolio de opciones que son valuadas conjuntamente y no de forma separada. Se demostró en un caso de estudio típico que existen interacciones sustanciales entre las opciones presentes en el proyecto solar que no pueden ser ignoradas.

Según comentan los expertos, en primer término, se deben especificar y ajustar los modelos estocásticos que describen la dinámica aleatoria de las incertidumbres de largo plazo, tales como la caída de los costos de inversión en paneles e inversores, las fluctuaciones de los precios de la electricidad y la evolución de las tarifas que remuneran la generación solar. Esto permite simular cientos de miles de posibles trayectorias que puede tener el futuro y derivar los ingresos que tendría el proyecto a lo largo de cada una de ellas.

Analizando recursivamente, desde el futuro hacia el tiempo presente, y para cada posible trayectoria simulada, es posible determinar la secuencia de decisiones óptimas que deben tomarse. Para posibilitar que el problema combinatorio de decisiones óptimas pueda ser resuelto computacionalmente, se utiliza una técnica que combina programación dinámica, regresión de mínimos cuadrados y simulación de Monte Carlo llamada Least-squares Monte Carlo (LSM). Las opciones compuestas secuenciales que son interdependientes se descomponen en sub-problemas anidados resueltos de forma jerárquica. Luego es posible conocer el valor del proyecto con y sin flexibilidades (opciones), y también si las mismas interactúan o no.

En los próximos años, las sociedades y los sistemas energéticos tienen el gran desafío de la transición hacia la neutralidad del carbono y deberán asignar enormes recursos de capital para incorporar generación renovable a los sistemas eléctricos existentes. Los métodos clásicos tienden a infravalorar los proyectos de inversión bajo condiciones de incertidumbres, conduciendo a asignaciones ineficientes y a subinversión. La metodología desarrollada permite descubrir el real y completo valor de los proyectos de generación fotovoltaica, y en energías renovables en general, que disponen de flexibilidades gerenciales para enfrentar contextos de grandes incertidumbres. "Nuestro trabajo va a favorecer indudablemente las inversiones en generación renovable contribuyendo a los objetivos del Acuerdo de Paris en materia de cambio climático", destallan los investigadores.

Destaca Olsina, Renewable Energy es una de las revistas líderes a nivel mundial donde se publican los avances en energías renovables. Sabíamos que podíamos intentar publicar nuestro trabajo en dicha revista, en virtud de que es aún muy reciente la aplicación de los métodos modernos de las finanzas en la evaluación de inversiones en generación renovable, y también por el impacto y relevancia de los resultados obtenidos. Se preparó el manuscrito considerando estrictamente los lineamientos de la revista, en términos de organización, estructura, extensión, contenido, calidad y estilo. La recepción del artículo y la evaluación de pares fue muy positiva, por lo que se publicó muy rápidamente.

En este marco, "la revista  Magazine Global y PV Magazine Latam , la cual es referente  a nivel mundial del sector y la industria solar hizo una nota destacada sobre el artículo, lo que nos demostró que estamos trabajando en una temática de gran interés para inversores y desarrolladores de proyectos solares y también de las agencias regulatorias e instituciones financieras involucradas", concluyen los científicos.