Elabora el diseño hidráulico del encauzamiento y desvío de la quebrada Pajayragra y del río Colcabamba de forma que no exista la posibilidad de ingreso de material sólido de arrastre al trampolín de descarga y a la poza de disipación de la Central Hidroeléctrica Santiago Antúnez de Mayolo para evitar erosión y daños a dichas estructuras. / Trabajo de suficiencia profesional

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Simula los niveles de inundación en el río Tulumayo aguas abajo de la Central Hidroeléctrica Chimay, la cual necesitaba de medidas de hidráulica fluvial para protección del cauce del río Tulumayo aguas abajo de la presa Tulumayo hasta el poblado de Vitoc (aproximadamente 25Km río abajo), estos riesgos y vulnerabilidades estaban asociados principalmente al cambio de régimen hidráulico por la construcción de la presa y la operación del sistema hidráulico de la Central Hidroeléctrica Chimay. La simulación del tránsito de avenidas aguas abajo del embalse permitió establecer los límites y áreas de inundación y los peligros asociados tanto en la población ubicada en el ámbito de influencia, así como a la infraestructura. Para la simulación de la onda de avenida a lo largo del río Tulumayo aguas abajo del embalse de regulación se utilizó el software HEC-RAS e Eagle Point además de AutoCAD. / Trabajo de suficiencia profesional

Dada la falta de mantenimiento en la parte interna de las tuberías forzadas de las Centrales Hidroeléctricas Huinco y Matucana, se considera que hay pérdidas de carga, los cuales tienden a reducir el rendimiento y la capacidad de producción de energía. Por lo cual se desarrolla el proyecto para verificar si las pérdidas de carga tienen alguna influencia sobre el mantenimiento de las centrales para lo cual se debe hacer un análisis teórico y económico en los diferentes tramos de tubería y encontrar la mejor alternativa sobre el pintado y limpieza de las tuberías forzadas. / Tesis

En la zona andina del Perú se viene incentivando la construcción de pequeñas centrales hidroeléctricas como medida ante la falta de redes de conexión eléctrica convencionales, aprovechando el gran potencial de generación energética de una región rica en recursos naturales renovables. A pesar del apoyo del gobierno para el financiamiento de este tipo de proyectos, la limitada información con la que se cuenta orientada a maximizar los beneficios de la inversión es actualmente un problema que acarrea la industria eléctrica nacional. En esta investigación se busca identificar el material de construcción para tuberías forzadas en pequeñas centrales hidroeléctricas que optimice los procesos de construcción y producción de energía, mediante un enfoque económico. El caso de estudio propuesto para el análisis corresponde a la pequeña central hidroeléctrica Mantaro, en el departamento de Huancavelica. La metodología expuesta a continuación se basa en la determinación del diseño óptimo de las tuberías forzadas para cada uno de los materiales propuestos (acero, refuerzo con fibra de vidrio y polietileno de alta densidad) y los costos relacionados a la construcción de las tuberías y energía producida en la planta. Los resultados de la investigación sentarán un precedente sobre el desempeño de distintos materiales de tuberías forzadas en centrales hidroeléctricas de características similares, facilitando la toma de decisiones al momento de elegir una alternativa que permita el aprovechamiento de la central de manera eficaz y se traduzca en un mayor ahorro de capital.

El presente documento presenta mi experiencia profesional como asistente de consultoría para el diagnóstico estratégico para una empresa hidroeléctrica en la empresa consultora GĚRENS. En particular, en esta experiencia profesional la investigación cualitativa y cuantitativa en la consultoría es relevante para el sustento de los resultados para el diagnóstico externo e interno de una empresa. Finalmente, mi trabajo como asistente de consultoría se centró en el análisis macroeconómico y microeconómico del sector de generación eléctrica, sistematización y análisis de información cuantitativa y cualitativa secundaria del sector de generación eléctrica a nivel internacional y nacional; búsqueda y determinación de las principales tendencias del sector de generación eléctrica; la elaboración y análisis de los grupos de interés y grupos estratégicos; y redacción del informe.

Las centrales hidroeléctricas en el Perú son una de las principales fuentes de energía renovable, representando el 57,77% de energía eléctrica generada según COES (2018); específicamente, el proyecto Chilia tiene previsto aportar a nivel energético 1091 GWh/año con una potencia instalada de 180 MW. Además, en un futuro se conectará al SEIN a través de la subestación Huaricashash, mediante una línea de transmisión de 220 kV. Sin embargo, el desarrollo de una central hidroeléctrica produce diferentes tipos de impacto en el ambiente, tanto negativos como positivos; por ejemplo, entre los positivos se puede proveer de un aumento en la disponibilidad de energía, mientras que, por otro lado, existe la modificación del lecho fluvial de un río y riesgo de desborde del mismo. Por lo tanto, la presente tesis tiene como objetivo, identificar y evaluar los impactos ambientales generados durante las etapas del proyecto de la central hidroeléctrica de Chilia (construcción, operación y cierre). Dichos impactos ocasionados serán evaluados por las metodologías cuantitativas EIA09 y Battelle Columbus. Finalmente, se diseñarán las medidas de mitigación y prevención, realizando un Plan de Manejo Ambiental en el área de influencia del proyecto, a partir de una línea base ambiental y social.

El ingreso del Perú a mercados internacionales dinamizó la economía de servicios y productos, tal como lo refleja el incremento del PBI en 86% entre 2003 y 2013; en consecuencia, el consumo de recursos energéticos aumentó en 92% para electricidad [Plan Energético Nacional 2014 - 2025]. Un proyecto de inversión en generación eléctrica tiene por finalidad suministrar energía; esto involucra la planificación integral de aspectos administrativos y técnicos con la finalidad de obtener la concesión definitiva del proyecto. La parte administrativa se tramita ante entidades oficiales; los requerimientos técnicos se reúnen en los términos de referencia de un Estudio de Factibilidad. En ese sentido, la Tesis se orientó al desarrollo de un Estudio de Prefactibilidad de un proyecto de pequeña central hidroeléctrica (PCH) en la Región Pasco, a fin de promover la inversión en proyectos de generación hidroeléctrica. El aprovechamiento comprende los recursos hídricos de la microcuenca Quebrada Raymondi, afluente de la subcuenca del Río Paucartambo por la margen derecha; se abordó los siguientes capítulos: En el Primer Capítulo, Generalidades, se presentó la justificación del estudio, y los objetivos de la Tesis. En el Segundo Capítulo, Fundamentos de Generación Hidroeléctrica, se expuso las bases teóricas de la generación hidráulica de una PCH, y su relación con estudios básicos del área del Proyecto. En el Tercer Capítulo, Zona de Estudio, se delimitó la ubicación geográfica del recurso hídrico en aprovechamiento, y las vías de acceso desde la Capital. El Proyecto se ubica en el distrito y provincia de Oxapampa; el accede se realiza por vía terrestre, aproximadamente a 280 km de Lima. En el Cuarto Capítulo, Estudio de Mercado Eléctrico, se identificó la producción de energía nacional en relación con la energía requerida por fuente no convencional, y se hizo una proyección de la energía requerida y de la tarifa eléctrica para el proyecto. Se proyectó que la energía requerida para una quinta Subasta RER sería 456.6 GW-h, a 45.5 US$/MW-h como tarifa de venta de energía para centrales mini hidráulicas. En el Quinto Capítulo, Evaluación de Geología, permitió identificar que la margen izquierda posee las condiciones geotécnicas suficientes para emplazar la central (no Karst, cavernas de disolución). En el Sexto Capítulo, Evaluación de Hidrología, se calculó la disponibilidad hídrica superficial de la Quebrada Raymondi en la sección de captación del Proyecto. La precipitación total multianual es 1,781 mm; el caudal medio multianual es 5.6 m3/s, En el Sétimo Capítulo, Potencial Hidroeléctrico, se estableció el caudal instalado en la PCH, y se calculó la producción de energía y el factor de planta del Proyecto. El caudal de diseño es 2.7 m3/s y un mínimo de 0.25 m3/s, con 10.7 MW de potencia instalada y 82.0 GW-h/año. En el Octavo Capítulo, Estudio de Alternativas, se realizó una evaluación técnico-económica de esquemas hidráulicos de las obras civiles del proyecto. El estudio de reveló que el mejor esquema es la Alternativa A-1, por tener el costo de oportunidad más bajo para producir energía eléctrica, con 116.8 US$/MW-h. En el Noveno Capítulo, Ingeniería Básica, se efectuó el diseño de ingeniería hidráulica de las componentes civiles del Proyecto. El arreglo comprende obras de captación en superficie, bocatoma alpina de 2.7 m3/s y una nave de desarenación de 22.0 m de longitud; obras de conducción a pelo libre de 3,135 m de longitud, y salto neto aprovechable de 432.3 m; y obras de generación, por una turbina Pelton y canal de restitución. En el Décimo Capítulo, Evaluación Socio-Ambiental, se identificó el área de influencia y el medio físico, biológico y económico del Proyecto. El área de influencia directa es de 77.4 Ha; dada la modalidad de aprovechamiento central run-of-river y la capacidad de la central (10.7 MW), se expedirá la certificación ambiental para la categoría I. En el Décimo Primer Capítulo, Presupuesto, se estimó los costos de inversión (capex) para la concesión definitiva y puesta en marcha del Proyecto. El costo del Proyecto asciende a 17.2 millones US$, equivalente a un ratio de inversión de 1.9 millones US$/MW instalado. En el Décimo Segundo Capítulo, Análisis Económico y Financiero, se evaluó la rentabilidad económica de invertir en el Proyecto, tanto con capital propio como con apalancamiento de una entidad bancaria. La evaluación comprobó que con capitales propios el Proyecto sería una inversión atractiva, ya que alcanzaría un VAN de 3,520,886 US$ y TIR de 18.3%; en caso de apalancarlo con endeudamiento bancario, mejoraría las ganancias con un VAN de 8.823.439 US$ y TIR de 24.8%. En el Décimo Tercer Capítulo, Conclusiones y Recomendaciones, se reflexionó sobre los objetivos logrados en el desarrollo de la Tesis, y las recomendaciones pertinentes para futuros estudios del Proyecto.

La presente investigación tiene como finalidad realizar el diseño preliminar de una minicentral ubicada en la cuenca hidrográfica de Ucayali. Específicamente en la quebrada Palcabamba ubicada en la ciudad de Cotabambas en la inter cuenca Alta Apurímac. Se presentan todas las bases teóricas para el desarrollo de los estudios preliminares y posteriores diseños de las diferentes obras civiles que conforman la central hidroeléctrica Se describe brevemente la situación actual de la zona en estudio. Así mismo, se realiza un estudio del mercado eléctrico en la cual se establece una tarifa proyectada para la subasta RER de 60 dólares americanos por MWh. En paralelo, se realiza un estudio ambiental inicial como referencia para una declaración de impacto ambiental. Se realiza la estimación del caudal disponible de la quebrada Palcabamba a lo largo del año. Así mismo, se define un caudal disponible para la generación de energía que resulta en 0.16m3/s y una potencia nominal de 0.7 MW. Con los datos del estudio de potencial hidrológico y con un salto neto de 535 metros, se realiza el diseño hidráulico de las obras civiles de la MCH. Finalmente, se establece un presupuesto tentativo de la central, la cual es de US$ 1 200 000.00. Luego se define la factibilidad del proyecto MCH Palcabamba mediante un estudio de evaluación económica y financiera, en la cual se establece una rentabilidad de 30.02% y un valor actual neto de US$ 1 092 146.14.

En este trabajo de tesis se realiza una evaluación del desempeño del mecanismo de Licitaciones de Largo Plazo realizadas en el marco de la Ley 28832 “Ley para Asegurar el Desarrollo Eficiente de la Generación Eléctrica” que permite identificar aspectos que podrían estar afectando la competencia por los contratos de largo plazo. Estos contratos se encuentran próximos a su vencimiento por lo que es necesario revaluar el diseño de las licitaciones de largo plazo en un contexto en el que el 60% de la energía producida en el Perú proviene de centrales hidroeléctricas y en el que las tecnologías que utilizan Energías Renovables No Convencionales (ERNC), como la solar fotovoltaica y eólica, deberían estar en condiciones de competir con las centrales convencionales sin barreras que limiten su ingreso al parque generador. Se han revisado las experiencias internacionales de Brasil y Chile, países en los cuales ha habido un fuerte ingreso de tecnologías ERNC con precios competitivos. En Chile a diferencia de Brasil estas tecnologías compiten sin ningún tipo de ayudas o subsidios. En mercados con un parque generador compuesto predominantemente por centrales hidroeléctricas, solar fotovoltaicas y eólicas, el pago por capacidad debería estar orientados a asegurar el suministro de energía firme en periodos de baja afluencia de agua y poca disponibilidad de irradiación solar fotovoltaica y viento mientras que la remuneración de potencia firme solo correspondería a aquellas centrales que contribuyen a cubrir la máxima demanda del sistema eléctrico, tales como las centrales térmicas que utilizan gas natural. En ese contexto y estando próximo el vencimiento de los Contratos de Suministro de las Licitaciones de Largo Plazo, se recomienda hacer ajustes en el mecanismo de licitaciones de modo que: • Los desajustes de la demanda sean cubiertos con las Licitaciones de Corto Plazo contempladas en la Ley 28832 en lugar de la suscripción de contratos bilaterales con tope en el Precio en Barra, esto permitirá incorporar las señales de escasez o abundancia del Mercado de Corto Plazo en las tarifas que pagan los usuarios regulados. • Se realicen ajustes en las licitaciones de largo plazo que promuevan el ingreso de centrales de generación que utilizan ERNC, como la solar fotovoltaica y eólica. Esta recomendación se realiza sobre la base de la experiencia registrada en Brasil y Chile en cuyas últimas licitaciones se ha tenido una participación importante de estas tecnologías con precios competitivos aun cuando su ingreso debe complementarse con una mayor cantidad de reservas operativas y servicios auxiliares y complementarios adicionales. Estos ajustes incluyen la responsabilidad del Regulador en la conducción e implementación de las licitaciones, la migración a un mecanismo de contratación de energía con potencia asociada por bloques horarios, la incorporación de las restricciones de las líneas de transmisión y la evaluación de la incidencia de la aplicación de las fórmulas de indexación en la adjudicación de las ofertas. / In this thesis, a performance evaluation of long-term auctions based on Law 28832 has been made in order to identify key aspects that could be affecting competition for long-term contracts. In Perú, where hydroelectric power plants supply the 60% of energy produced at The National Electric Power Interconnected (SEIN) and long-term contracts are about to expire, there is the need to reassess the design of these auctions in order to removing the barriers to market entry to the technology of non-conventional renewable energy sources, such as wind and solar photovoltaic. Brazil and Chile experiences have been reviewed with the goal to learn about auctions used to promote the entry of these technologies. In Chile, this technologies don´t have any kind of aids and subsidies. In electric markets with high levels of hydropower, solar photovoltaic and wind, the capacity payment for generators should remunerate the firm energy delivery to the electric system in stress condition when there is a lack of water, sun and wind; even though they need additional operational stocks and ancillary services. The payment of firm capacity will only be for generators that contribute to cover the maximum demand of the interconnected electric system, such as natural gas thermal plants and others with diesel and carbon when they are required. Taking into account that contracts are about to expire, the following recommendations are made. The mismatch of electric demand should be covered with short-term auctions based on Law 28832 instead of signing bilateral contracts with cap on the Base Price. • Make some adjustments in the bidding mechanism to remove entry barriers for nonconventional renewable energy sources. These adjustments include the responsibility of the Regulator for management the auctions, moving to contract blocks of energy with power associated, adding the restrictions of transmission lines and the evaluation of the effect of indexing formulas in the allocation mechanism.

En las últimas dos décadas ha existido un creciente incremento de la demanda energética en el Perú, la misma que viene sostenida por el incremento de inversiones, el crecimiento económico y los nuevos hábitos de consumo dados por el desarrollo. El crecimiento productivo en distintos sectores (construcción, comercial, industrial y minero), son los que más demandan energía eléctrica. Dado esto, la estadística nacional del subsector eléctrico indica que en el 2015 se alcanzó una demanda máxima de 6244 MW. y se prevé una demanda entre 13000 y 14000 MW de potencia instalada para el 2024, según cifras del Ministerio de Energía y Minas (MEM). Frente a estas crecientes necesidades y al hecho de mantener un desarrollo sostenido y amigable al medio ambiente, se propone que al incrementar la inversión en pequeñas y medianas centrales hidroeléctricas e integrándolas al sistema interconectado nacional (SEIN), se dará estabilidad a las redes en distintas poblaciones cuyo coste de energía es muy elevado, siendo esta estabilización significante para la reducción de costos de energía y a su vez para que aquellas zonas de población aun sin energía, puedan acceder a este servicio básico. Se tomará como caso de estudio el poder desarrollar una Minicentral en el distrito de Tantamayo, provincia de Huamalíes, departamento de Huánuco. Para ello se realizarán los estudios para poder ver la prefactibilidad de la construcción de una Minicentral (small hydro) en la zona. El río Tantamayo será el que proveerá del agua necesaria para generar la energía en la zona. La presente tesis se divide en cinco partes, primeramente, se hará una descripción detallada de la zona de estudio, seguidamente se verán la hidrología en la zona, obteniendo el caudal de diseño a usar para el dimensionamiento de los componentes en la siguiente sección y que finalmente servirán para la estimación de costos de la pequeña central hidroeléctrica y su posterior evaluación de atractividad para la inversión.