Thesis:

Evaluación regulatoria y económica del mercado de servicios complementarios en Chile y su impacto en la viabilidad de proyectos de almacenamiento

La creciente penetración de Energías Renovables No Convencionales (ERNC) en el Sistema Eléctrico Nacional de Chile ha incrementado los desafíos operacionales derivados de su variabilidad e intermitencia, elevando la necesidad de Servicios Complementarios (SSCC), especialmente el control de frecuencia. En este contexto, los Sistemas de Almacenamiento de Energía (SAE) surgen como alternativa competitiva por sus tiempos de respuesta inferiores al segundo, su flexibilidad bidireccional y su capacidad de arbitraje. Desde enero de 2020, Chile opera un mercado de SSCC basado en competencia bajo el Decreto Supremo N°113, mientras que la Ley 21.505 y el Decreto Supremo N°70 han habilitado la participación de los SAE con reconocimiento de potencia de suficiencia. El objetivo general de esta tesina es evaluar la efectividad de los mecanismos de remuneración de SSCC en Chile, identificando oportunidades de mejora regulatoria y analizando la viabilidad económica de proyectos de almacenamiento bajo la normativa vigente. La metodología combina un enfoque cualitativo que es de revisión del marco normativo chileno y comparación internacional con Perú, Australia, España, PJM y CAISO, y un enfoque cuantitativo mediante un modelo de flujo de caja para un proyecto Stand-Alone de 125 MW / 500 MWh, con ingresos por arbitraje, potencia de suficiencia y Control Secundario de Frecuencia, evaluado bajo dos sensibilidades y cinco escenarios hidrológicos para el horizonte 2027–2042. El análisis regulatorio evidencia que el tránsito desde un régimen de prestación obligatoria hacia un esquema competitivo constituyó un cambio estructural significativo, aunque la experiencia inicial reveló insuficiencias que motivaron sucesivos ajustes. La comparación internacional muestra que prácticas como la co-optimización de energía y reservas (PJM y CAISO), la mayor granularidad de productos de frecuencia (Australia) y los esquemas de pago por desempeño podrían fortalecer el diseño chileno. La evaluación económica confirma que la viabilidad depende críticamente de la condición hidrológica y del costo de inversión. Bajo el escenario (...).

The increasing penetration of Non-Conventional Renewable Energy sources in Chile's National Electric System has heightened operational challenges due to their variability and intermittency, increasing the need for Ancillary Services (SSCC), particularly frequency control. In this context, Energy Storage Systems (ESS) emerge as a competitive alternative given their sub-second response times, bidirectional flexibility, and arbitrage capability. Since January 2020, Chile has operated a competitive Ancillary Services market under Supreme Decree No. 113, while Law 21,505 and Supreme Decree No. 70 have enabled ESS participation with sufficiency capacity recognition. The general objective of this thesis is to evaluate the effectiveness of Ancillary Services remuneration mechanisms in Chile, identifying regulatory improvement opportunities and analyzing the economic feasibility of storage projects under the current framework. The methodology combines a qualitative approach review of the Chilean regulatory framework and international comparison with Peru, Australia, Spain, PJM and CAISO and a quantitative approach through a cash flow model for a 125 MW / 500 MWh Stand-Alone project, incorporating revenues from arbitrage, sufficiency capacity and Secondary Frequency Control, evaluated under two sensitivities and five hydrological scenarios over the 2027–2042 horizon. The regulatory analysis reveals that the transition from a mandatory provision regime to a competitive scheme constituted a significant structural change, although initial experience exposed shortcomings that motivated successive adjustments. International comparison shows that practices such as co-optimization of energy and reserves (PJM and CAISO), greater granularity of frequency products (Australia), and performance-based remuneration schemes could strengthen the Chilean design. The economic evaluation confirms that viability critically depends on hydrological conditions and investment costs. Under the scenario (...).