Análisis de combustibles fósiles en el mercado de generación de energía eléctrica en Colombia: un contraste entre modelos de volatilidad

La importancia del sector eléctrico en el crecimiento de las economías, incentiva el estudio sobre las variables que determinan la ejecución de nuevos proyectos de inversión en el sector. Las barreras en la disponibilidad de los combustibles se traducen en un incremento de la incertidumbre, convirtiéndose en un aspecto fundamental en la toma de decisiones en los mercados de generación de energía. Ante esto, se realiza un contraste entre un modelo de volatilidad determinística, y dos modelos de volatilidad estocástica paramétrica GARCH y EWMA, aplicados en el precio de los combustibles fósiles, con el fin de identificar trade off, entre costos y riesgo, enfrentado por los generadores en una matriz energética conformada por tecnologías basadas en carbón, gas y petróleo. Los tres modelos permiten contrastar los resultados empíricos de las covarianzas obtenidas a través de la metodología de Pearson, EWMA y Vech. La evidencia sugiere que en un contexto en el que sea necesario seleccionar uno de los combustibles, el carbón presenta menor exposición al riesgo y menor variación en su precio, implicando un menor egreso en los mercados de generación. Sin embargo, contar con la matriz energética conformada por los tres combustibles fósiles permite una menor exposición al riesgo para el mercado global.The importance of the electricity sector in the growth of economies, encourages the study of the variables that determine the implementation of new investment projects in the sector. The barriers in the availability of fuels result in increased uncertainty, becoming a key issue in making decisions in the markets for power generation. Given this, a contrast between deterministic volatility model is performed, and two parametric stochastic volatility models GARCH and EWMA, applied to the price of fossil fuels, in order to identify trade off between cost and risk faced by generators in an energy matrix comprised of technologies based on coal, gas and oil. The three models allow to compare the empirical results obtained through covariance methodology Pearson, EWMA and Vech. Evidence suggests that in a context where it is necessary to select one of the fuels, coal has less exposure and less variation in price, implying a lower discharge in generation markets. However, having the energy matrix formed by the three fossil fuels allows a lower risk exposure to the global market

Optimización de portafolios de generación de energía eléctrica, incorporando fuentes de energía renovable: aplicación al mercado colombiano

Este trabajo presenta una aproximación a un modelo de portafolio en el mercado eléctrico colombiano, incorporando fuentes de generación renovables no convencionales, estimando portafolios óptimos a través de la frontera eficiente -- Se toma información mensual para el periodo 2003- 2010 para la estimación de la serie de precios, afectada por los factores de planta mensuales, de cada tecnología -- Se estiman los efectos en el portafolio asociados al cargo por confiabilidad y a la disminución en el costo de inversión de la tecnología solar -- Es así como este trabajo busca presentar y evaluar un modelo de optimización de portafolio que permita analizar el efecto presentado por la incorporación de fuentes de energía renovable no convencionales en el logro de los objetivos de minimización del riesgo, la maximización de la rentabilidad, a su vez, a la diversificación del portafolio que permita el aumento de la seguridad energética para el mercado eléctrico colombian

Viability of a futures and options market in the electric power sector in Colombia

En el mundo los Mercados de activos tangibles e intangibles, se ven afectados por la incertidumbre que está inmersa en la dispersión de los precios en función del tiempo, llamada volatilidad. Por tal motivo el concepto de riesgo es el principal componente para la toma de decisiones en el caso de inversión, financiamiento o simplemente la adquisición de bienes. Los Mercados de futuros y opciones que en el mundo nacen en el año 1650 en Japón, se han constituido como uno de los mecanismos más efectivos de cobertura. En Colombia el desarrollo de este tipo de mercados es muy incipiente. Con algunos avances en el sector agropecuario (Bolsa Agropecuaria) y algo en el sector financiero, otros sectores no han incursionado en este tipo de Mercados, a pesar de ser una necesidad inminente. El sector de la energía eléctrica en Colombia lleva años tratando de implementar un mercado organizado para la compra y venta de electricidad, donde se proporcione instrumentos de cobertura, libertada de actuación y equidad, pero a pesar de presentar avances muy significativos, solo con el montaje de una clearing house se podrá contar efectivamente con un Mercado de Opciones y Futuros en toda su magnitud. Esta tesis explora las variables críticas que se deben considerar, para que sea posible el montaje de una clearing house en el sector de la energía eléctrica en Colombia, y presenta soluciones en términos de las condiciones de operación, manejo de garantías, valoración de instrumentos, además del análisis de la posible sustitución de los métodos que se utilizan para asegurar la confiabilidad, como es el caso del Cargo por Capacidad. Todo lo anterior teniendo en cuenta que se debe presentar un periodo de transición entre el mercado actual y un Mercado de Opciones y futuros.Instituto Tecnológico de Estudios Superiores de Monterrey ITESMRESUMEN 9 ABSTRAT 10 1. INTRODUCCIÓN. 11 2. MARCO TEÓRICO 16 2.1. ESTUDIO DE MERCADOS INTERNACIONALES QUE EN 16 LA ACTUALIDAD HAN IMPLEMENTADO EL FOM. 2.2. ESTRUCTURA ACTUAL DEL MERCADO COLOMBIANO 29 2.3. ESTUDIO DE LA TECNEKCON ENERGY RISK ADVISORS. 59 2.4. ESTUDIO DE LA ESTRUCTURA PROPUESTA POR TERA. 62 2.5. ESTUDIO CONCEPTUAL DE LOS INSTRUMENTOS 64 DERIVADOS. 2.6. SIMULACIÓN DE LA ESTRUCTURA PROPUESTA POR 64 TERA. 2.7. COMPARACIÓN DEL CARGO POR CAPACIDAD Y EL 68 MERCADO DE OPCIONES. 2.8. SIMULACIÓN DEL FOM – JUEGO DE LA BOLSA. 69 2.9. SISTEMA ELECTRÓNICO DE CONTRATOS 70 NORMALIZADOS BILATERALES. SEC. 3. METODO DE INVESTIGACIÓN. 71 3.1. METODOLOGÍA GENERAL. 71 3.2. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE INVESTIGACIÓN. 72 3.3. MÉTODOS Y TÉCNICAS DE RECOLECCIÓN DE 74 INFORMACIÓN. 3.4. MÉTODOS Y TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE INFORMACIÓN. 77 4. RESULTADOS. 78 4.1. VIABILIDAD DEL MERCADO DE OPCIONES Y FUTUROS 78 EN EL SECTOR DE ENERGÍA ELÉCTRICA EN COLOMBIA. 4.2. MÉTODOS DE VALORACIÓN DE OPCIONES. 89 4.3. DEFINICIÓN DE PRECIOS DE EJERCICIO. 98 4.4. PERIODO DE TRANSICIÓN. 99 4.5. REEMPLAZO DEL CARGO POR CAPACIDAD POR 99 SISTEMA DE OPCIO NES. 5. CONCLUSIONES. 103 6. RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS. 105 6.1. RECOMENDACIONES. 105 6.2. TRABAJOS FUTUROS. 106 7. BIBLIOGRAFÍA. 107MaestríaThe markets of the tangible and intangible goods, are affected by uncertainty that is reflected in prices volatility. In consequence, analysis of risk is key to be considered to take investments and financial decisions. The Future and Options Markets was born in Japan in 1650 and today are an effective mechanism to hedging. In Colombia, the development of this kind of markets is very incipient. In the agricultural sector, have had some advances with the Bolsa Nacional Agropecuaria BNA. In the financial Sector exist some instruments operating in the last years in the currency market. The electrical sector is regulated by the Comision de Regulación de Energía y Gas CREG. In the recent years, the CREG had been working to define rules to creation of the Futures and Options Market in a Electrical Sector. In this intention, the CREG had contracted several studies with consultant like TERA and Mercados Energéticos Consortium, This dissertation analyze the conditions required to create this Future and Options Market in the Colombian Electrical Sector and presents the reasons to include a Clearing House to guarantee the operations in this market. In addition, is presented a methodology to value options based in a dynamic model of volatility.Modalidad Presencia

Valuation of hydroelectric companies by means of real options

La valoración de opciones reales para derivados financieros fue realizada con base en el modelo Black y Scholes (1973), con modificaciones de Merton (1973), y contribuciones de Cox, Ross y Rubinstein (1979). Posteriormente, Myers (1977, 1987) y Kester (1984) quienes son considerados los pioneros en la teoría de opciones para la valoración de cierto tipo de proyectos. A partir del modelo de Black y Scholes (1973) para derivados financieros, mirado como una aproximación para la toma de decisiones desde la realidad, por lo que es utilizado como herramienta para el cálculo del valor del proyecto o empresa, en su análisis se involucraron conceptos de teoría de finanzas, análisis económico, técnicas de dirección, herramientas de ayuda a la toma de decisiones, estadística y simulación, puesto que las opciones reales cobran mayor importancia en entornos dinámicos e incertidumbres, debido a que existen flexibilidades y por su naturaleza asimétrica, las opciones reales tienden a aportar un valor adicional respecto a la valoración mediante el método tradicional de los flujos de caja libre. A pesar de que las opciones reales han ido adquiriendo importancia en el mundo globalizado en el transcurrir del tiempo, en Colombia su aplicabilidad ha sido lenta, por lo que no registras mayores avances; sin embargo, la aplicación de este método, ha cobrado importancia en el mercado del sistema eléctrico colombiano y en especial en los proyectos hidroeléctricos. Entre los factores que influyen para la utilización de las opciones reales está el escaso conocimiento que se tiene sobre la metodología misma por parte de los responsables financieros de las compañías que abordan proyectos y valoración de éstos y la complejidad matemática de los modelos tradicionales para el cálculo de opciones reales. Existen diferentes técnicas para la valoración mediante opciones reales, no obstante, para la valoración del proyecto, se aplicó el método de simulación Monte Carlo, por ser el más apropiado para el estudio de este caso./ Abstract. The real options for financial derivatives was carried out based on the Black and Scholes (1973), with modifications of Merton (1973), and contributions of Cox, Ross and Rubinstein (1979),. Later, Myers (1977, 1987) and Kester (1984) who are considered pioneers in the theory of options valuation of certain types of projects. Since Black and Scholes model (1973) for financial derivatives, regarded as an approach to decision making from reality, which is used as a tool for calculating the value of the project or company, engaged in his analysis concepts in finance theory, economic analysis, management techniques, tools to aid decision making, statistics and simulation, real options since become more important in dynamic environments and uncertainty, because there are flexibilities and their asymmetric nature , real options tend to provide additional value regarding the assessment by the traditional method of free cash flows. Although real options have been gaining importance in the globalized world in the course of time, its applicability in Colombia has been slow, so do not made greater progress, however, the application of this method has gained importance in the Colombian electricity market system and especially in hydropower projects. Among the factors that influence the use of real options is the limited knowledge we have about the methodology itself by CFOs of companies and projects that address these and assessment of the mathematical complexity of the traditional models for calculating real options. The techniques for using real options valuation, however, for the valuation of the project was carried out Monte Carlo simulation method for sr most appropriate for the case study.Maestrí

Estimación de la tasa de descuento WACC para el sector eléctrico en Ecuador

El presente trabajo estima el costo de capital promedio ponderado (WACC) para el sector eléctrico del Ecuador. Con este fin se recurre a la información disponible de empresas que se dedican a la generación y/o distribución de energía eléctrica a nivel de Latinoamérica, estas empresas sirven como comparables al caso ecuatoriano debido a que en el Ecuador no existen empresas del sector eléctrico que coticen en bolsa, y aun cuando lo hubiera, el mercado accionario ecuatoriano no es lo suficientemente líquido. De tal forma, se utilizaron 35 empresas de mercados accionarios latinoamericanos con mayor capitalización bursátil. Así, este trabajo se sustenta en el modelo CAPM para el cálculo del costo patrimonial, así como en los fundamentos de Modigliani y Miller para el cálculo del WACC. Posteriormente, se obtiene como principal resultado que el costo de capital promedio ponderado para el sector eléctrico del Ecuador es de 9,67%, lo cual está en línea con los WACC de la Agencia internacional de Energía. En tanto, la tasa estimada podría ser útil como dato de referencia para posibles concesiones, privatizaciones o para inversiones en el sector. Cabe mencionar que la metodología propuesta para la estimación del WACC aún no ha sido realizada a nivel del país.This paper estimates the weighted average cost of capital (WACC) for the electricity sector in Ecuador. For this purpose, available information on companies engaged in the generation and/or distribution of electric power in Latin America is used. These companies serve as comparables to the Ecuadorian case because there are no publicly traded companies in the electric power sector in Ecuador, and even if there were, the Ecuadorian stock market is not sufficiently liquid. Thus, 35 companies from Latin American stock markets with the highest market capitalization were used. Thus, this work is based on the CAPM model for the calculation of the cost of equity, as well as on the fundamentals of Modigliani and Miller for the calculation of the WACC. Subsequently, the main result obtained is that the weighted average cost of capital for the electricity sector in Ecuador is 9.67%, which is in line with the WACC of the International Energy Agency. Therefore, the estimated rate could be useful as reference data for possible concessions, privatizations or investments in the sector. It is worth mentioning that the proposed methodology for estimating the WACC has not yet been carried out at the country level.Licenciado en Administración de EmpresasCuenc

Análisis de viabilidad de un modelo de negocio para la integración de sistemas fotovoltaicos conectados a la red : Caso de estudio: Ciudad de Montería

90 páginasCon el objetivo de determinar la viabilidad financiera de la implementación de sistemas fotovoltaicos (FV) bajo la modalidad Third Party Ownership - (TPO) o Direct Owner (DO), para los casos de autoconsumo y venta de excedentes, como una solución a los altos costos causados por la alta demanda de energía eléctrica en Montería; se caracterizaron, modelaron y simularon diferentes perfiles de cliente para la región. El análisis consideró la identificación de segmentos de interés y de las principales barreras de implementación de los sistemas FV para la realización de una propuesta de valor ajustada, que contempla factores diferenciadores en un modelo financiero y busca incrementar los índices de adopción de esta tecnología. El modelo financiero realizado para los segmentos residencial, comercial y educativo; determinó por medio de simulaciones de Montecarlo el comportamiento de la demanda energética anual para el público objetivo, con el fin de dimensionar y determinar la potencia nominal requerida para los sistemas FV, y así poder evaluar la viabilidad económica del proyecto de acuerdo con el tipo de cliente. Además, se desarrolló un esquema de negociación que permite generar un ahorro inmediato en la facturación mensual de energía eléctrica al usuario final, bajo la premisa de mantener un nivel de rentabilidad óptimo que sea atractivo para los inversionistas. Los resultados evidencian que no todos los segmentos son viables bajo el mismo modelo. En el caso del segmento comercial, por ejemplo, la mejor combinación está dada por autoconsumo, mientras que, para el segmento educativo, tanto la opción de autoconsumo, como la de venta de excedente, son la mejor opción, considerando en ambos escenarios la importancia del CAPEX (capital expenses).Maestría en Gerencia de IngenieríaMagíster en Gerencia de Ingenierí

Estrategias defensivas en el mercado de renta variable en Colombia a la baja

El Mercado de Renta Variable en Colombia sigue estando en desarrollo, así como la confianza de los inversionistas a la hora de tomar decisiones de elección de portafolios óptimos de inversión, los cuales le brinden la maximización de los retornos esperados a un mínimo riesgo. Por lo anterior esta investigación explora y conoce más a fondo los sectores que conforman el mercado accionario y determina cual es más rentable que otro, a través del modelo propuesto por Harry Markowitz y teniendo en cuenta los avances a la teoría hecha por Sharpe a través del índice de Sharpe y Betas. Entre los sectores que conforman El Mercado de Renta Variable en Colombia está el Financiero, Materiales, Energía, Consumo Básico Servicios e Industrial; los cuales siguen la misma tendencia bajista que el Índice del Colcap, el cual en los últimos años está rentando negativamente. Por lo tanto con esta investigación el lector e inversionista cuenta con herramientas que aplican el modelo de Markowitz para vislumbrar de acuerdo a datos históricos, los sectores en los cuales se recomienda invertir y en los que por el contrario de acuerdo a la tendencia de debe desistir. Sin embargo, se aclara que esta investigación se basa en datos históricos, tendencias y cálculos matemáticos que pueden diferenciarse de la realidad actual, dado que por aspectos coyunturales económicos, políticos o sociales puede verse afectadas las rentabilidades de las acciones y sectores en los que decida invertir las personas.The Colombian equity market is still in development as the investors confidence at the decision time to choose optimal investment portfolio that bring them the maximum return with a minimum risk. Therefore, this research explores and make knowledge deepest of the sectors in the stock market in order to determine which sector is more profitable than other through model proposed by Harry Markowitz and considering the progress by Sharpe theory through the Sharpe and Betas index. The sectors in the Colombian equity market are Finance, Materials, Energy, Consumer staples, Utilities and Industrial, that have the same down trend in the Colcap index which in recent years are renting negatively. Therefore with this research the reader and investor has a tool applied by the Markowitz model to glimpse, according to historical data, the sectors in which is recommended to invest and the sectors where have to desist based on this trend. However, it is clear that this research is based on historical data, trends and mathematical calculations and may differ from the actual reality, since by economic, political or social aspects can be affected returns on stocks and sectors where it decides people investing

Evaluación de eficiencia en el sector de distribución de energía eléctrica en Colombia empleando la metodología de análisis envolvente de datos – DEA

Uno de los mayores objetivos de la administración actual es desarrollar herramientas de gestión que sirvan a la dirección de las organizaciones para autoevaluarse y tomar decisiones. El presente trabajo busca contribuir a este logro mediante un procedimiento que permita a las empresas de distribución de energía eléctrica la evaluación de la eficiencia técnica, empleando el Análisis Envolvente de Datos-DEA, con base en información pública y el uso de un software libre, de tal manera que se pueda usar de forma sistemática y continua con fines de benchmarking y soporte para toma de decisiones, sin ningún tipo de restricciones asociadas a los datos o el software a utilizar. En el trabajo se empleó la información correspondiente al año 2010 para 18 empresas de distribución de energía eléctrica, que sirven a más de 10,7 millones de usuarios localizados en diferentes zonas geográficas de Colombia. Esto se pudo realizar gracias a una de las ventajas más significativas de la metodología DEA y es el de poder emplear variables con diferentes unidades de medida que representan la actividad de distribución de manera global, pero que al mismo tiempo reflejan las características singulares de cada empresa en su propio entorno. Los resultados obtenidos muestran que aquellas empresas consideradas como líderes del sector se comportan como técnicamente eficientes y que más de la mitad de las empresas evaluadas son ineficientes. Así mismo se pudo determinar el grupo de referencia de las empresas eficientes que debe servir como guía a las ineficientes para definir las estrategias que les permitan mejorar su desempeño.Abstract: One of the major goals of the current administration is to develop managerial tools that serve to the managers of the organizations to self-valuate and to make decisions. This degree work seeks to contribute to this achievement by a procedure that allows the power distribution utilities to evaluate the technical efficiency by using the Data envelopment analysis-DEA, with public information and free software, seeking that it can be used in a systematic and continuous purposes of benchmarking and support for decision making, without any type of restrictions associated with the data or the software to be used. The information used in this degree work corresponds to the year 2010 of 18 power distribution utilities, serving more than 10.7 million of users located in different geographical areas of Colombia. This was possible by one of the most significant advantages of the DEA methodology that is the possibility of using variables with different measurement units that represent the activity of distribution on a global basis, but at the same time reflect the unique characteristics of each company in its own environment. The results show that those companies considered as industry leaders behave as technically efficient and that more than half of the companies evaluated are inefficient. The reference group of the efficient companies that should serve as a guide to the inefficient to define strategies that will enable them to improve their performance could also be determined.Maestrí

Sobre los fundamentales del precio de la energía eléctrica : evidencia empírica para Colombia

RESUMEN: En este trabajo estamos interesados en estudiar los fundamentales del mercado que afectan la formación de los precios de la energía eléctrica en Colombia, así como evaluar el efecto de choques positivos en algunas variables identificadas como responsables de la formación del precio. Para el objetivo se estiman procesos VAR. Adicionalmente se lleva a cabo un ejercicio de pronóstico exploratorios para determinar la trayectoria futura del precio de la energía en los próximos diez años. La conclusión principal del trabajo es que, dadas las condiciones del mercado eléctrico colombiano, las variables que afectan principalmente los precios de la energía son: la demanda, la hidrología y la disponibilidad declarada. En cuanto al pronóstico los precios muestran una tendencia creciente para los próximos años con una caída y recuperación en el año 2018.ABSTARCT: In this paper we are interested in investigating the market fundamentals that influences energy prices formation in Colombia and evaluating the impact of some market variables on the behavior of energy price by estimating the impulse-response function. To this end we estimate VAR specification. In addition, we carried out an exploratory analysis for forecasting the future energy prices in the next 10 years. Our main conclusion is that the set of variables which most affects the evolution of the energy prices is the hydrology and the declared availability. About the forecasting, we found that the energy prices going to increase for the next years with a kind of fall around 2018 just for recovery ahead