El presente artículo tiene por objeto dar una explicación de los diferentes tipos de tarificación actual de CFE, con el fin de poder realizar una verificación de sus facturas y entender el origen de los diversos conceptos que la componen. Este tema será abordado en dos partes, la primera abarca la clasificación de las tarifas por niveles de consumo y tensión de suministro, así como los conceptos básicos que integran una factura, como lo son el consumo, la demanda y la reactiva. La segunda parte, objeto de un artículo independiente, tratará la estructura de las facturas y aportará posibles vías de mejora para reducir el costo global.
1Conceptos básicos:
Para poder entender el impacto de la demanda (potencia) y energía en la factura, debemos entender las diferencias entre ambos conceptos.
Un watt o kilowatt es la unidad de la potencia (demanda en la factura) que corresponde a un caudal de producción o de consumo de energía.
Un watt hora o kilowatt hora (energía) corresponde a la unidad de energía que permite medir la cantidad de trabajo que se realiza o se genera.
Para poder entender el concepto de potencia y energía, tomemos la analogía con la de un vehículo donde la velocidad corresponde a la potencia y la distancia recorrida a la energía. La velocidad evalúa la rapidez a la cual estamos conduciendo en un momento determinado y la distancia corresponde a la longitud del trayecto recorrido en un periodo determinado. Si, por ejemplo, una persona conduce un vehículo a una velocidad de 80 km/h durante una hora, la distancia recorrida será de 80 km.
De la misma forma, si una bombilla de 80 W de potencia se mantiene en uso durante una hora, la energía consumida será de 80 Wh. Si esta bombilla se mantiene encendida durante 2 horas, en este caso, el consumo de energía ascenderá a 160 Wh.
La energía reactiva a diferencia de la activa, no se transforma en trabajo o calor. Este tipo de energía no se consume y está asociada a todos los equipos que funcionan con motores o transformadores alimentados con corriente alterna.
Entonces, ya que no tiene uso, cabe preguntar, porqué la compañía de suministro eléctrico la penaliza. Simplemente, porque esta energía se debe transportar por las líneas al mismo tiempo que la energía activa, produciendo variaciones de intensidad en los circuitos de distribución, sobrecargando los generadores y transformadores.
Por ello, la compañía suministradora de electricidad debe neutralizarla aportando inversiones adicionales en sus equipos de generación, transformación y líneas de suministro.
2Red eléctrica nacional
Con la finalidad de contar con la energía eléctrica necesaria para el crecimiento y desarrollo del país, la CFE posee y construye centrales generadoras de energía, líneas y subestaciones que producen, transmiten, transforman y distribuyen la energía eléctrica a lo largo del país.
Para conducir la electricidad desde las plantas de generación hasta los consumidores finales, CFE cuenta con redes eléctricas de transmisión y de distribución de alta, media y baja tensión.
En la figura se muestra a título informativo se muestra de forma esquemática los tres sistemas que son Generación, transmisión y distribución.
Generación: tal y como se observa en el esquema, la electricidad es generada a través de varias formas que transforman diversas fuentes de energía en electricidad, de las cuales podemos resaltar las siguientes:
- Hidroeléctrica: Se basa en aprovechar la presión del agua como fuente energética para generar electricidad a través de turbinas conectadas a alternadores.
- Térmica: Se distinguen tres principales tipologías: Termoeléctrica, nuclear y geotérmicas. En el primer caso, se usa una fuente de energía de origen fósil (combustóleo, carbón, gas…) que produce vapor de agua donde se inyecta en turbinas de vapor para generar electricidad. En el caso de las centrales nucleares, la energía calorífica requerida para la generación de electricidad se obtiene mediante la fisión controlada de núcleos de uranio. Este tipo de central no contribuye al efecto invernadero, pero tiene el problema de los residuos radioactivos que han de ser guardados durante miles de años y la posibilidad de accidentes graves. La geotermia utiliza el calor del subsuelo para producir el vapor requerido para la producción de electricidad.
- Solar: En este caso, la fuente de energía es la radiación solar que se usa para producir electricidad, en la mayoría de los casos, se basa en una tecnología de células fotovoltaicas.
- Eólica: La energía del viento es utilizada para generar electricidad a través de aerogeneradores. La energía cinética (velocidad) producida por las corrientes de aire, es la utilizada para producir la rotación de las turbinas que conectadas a un alternador la trasforman en electricidad.
Línea de transmisión: Tal y como se mencionó anteriormente, las instalaciones productoras de energía eléctrica se encuentran a distancias importantes de los puntos de uso (ciudades, industrias, …). Por ello, se requiere transmitir esa electricidad a esos puntos de uso, usando las líneas de transmisión.
Para limitar las pérdidas por efecto joule, se incrementa el voltaje de trasmisión limitando la intensidad que circula por dichas redes en grandes distancias que son en ciertos casos de cientos de kilómetros.
Esta elevación del voltaje se realiza en subestaciones eléctricas donde se encuentran instalados los transformadores que incrementan esa tensión. Los voltajes más usados en México son 230 kV y 400 kV.
Sistemas de distribución primaria regulada: en el momento que las líneas de transmisión llegan a los puntos de uso como ciudades, la tensión es reducida a un nivel generalmente de 13.8 kV o 23 kV. Esta disminución de tensión se lleva a cabo en subestaciones eléctricas equipadas de transformadores.
Sistema de distribución secundaria: La tensión es nuevamente reducida en trasformadores a tensiones de 220 V entre fases para ser distribuida en las zonas de uso. Para poder ser utilizada en los puntos terminales como viviendas, una conexión en estrella, permite que el voltaje entre fase y neutro sea de 127V.
3Tipos de tarifas eléctricas
En México, existen 44 tarifas eléctricas en el país que podemos clasificar en dos grupos bien específicos que son:
- Tarifas de uso especifico
- Tarifas de uso general
Tarifas de uso específico
En esta clasificación podemos distinguir dos categorías bien definidas que son:
- Tarifas domésticas
- Tarifas específicas
Tarifa 1: Servicio Doméstico.
Tarifa 1-A: Servicio Doméstico para localidades con temperatura media mínima en verano de 25 °C centígrados.
Tarifa 1-B: Servicio Doméstico para localidades con temperatura media mínima en verano de 28 °C centígrados.
Tarifa 1-C: Servicio Doméstico para localidades con temperatura media mínima en verano de 30 °C centígrados.
Tarifa 1-D: Servicio Doméstico para localidades con temperatura media mínima en verano de 31 °C centígrados.
Tarifa 1-E: Servicio Doméstico para localidades con temperatura media mínima en verano de 32 °C centígrados.
Tarifa 1-F: Servicio Doméstico para localidades con temperatura media mínima en verano de 33 °C centígrados.
Servicio doméstico de alto consumo: Esta tarifa corresponde al suministro de energía eléctrica de uso doméstico.
Tarifa 5: Servicio para Alumbrado Público zona conurbadas Ciudad de México, Monterrey y Guadalajara.
Tarifa 5-A: Servicio para Alumbrado Público zonas no contempladas en tarifa 5.
Tarifa. 6: Servicio para bombeo de aguas potables o negras, de servicio público.
Tarifa 7: Servicio Temporal.
Tarifa 9: Servicio para bombeo de agua para riego agrícola en baja tensión.
Tarifa 9M: Servicio para bombeo de agua para riego agrícola en media tensión.
Tarifa 9-CU: Tarifa de estímulo para sujetos productivos inscritos en el padrón de beneficiarios de energéticos agropecuarios, hasta por la Cuota Energética determinada por la Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación.
Tarifa 9-N: Tarifa de estímulo… Nocturna, sujetos productivos inscritos en el padrón de beneficiarios de energéticos agropecuarios, hasta por la Cuota Energética.
Tarifa EA: Tarifa de estímulo para el suministro de electricidad en instalaciones acuícolas.
Tarifas de uso general:
Las tarifas de uso general corresponden a cualquier servicio de suministro eléctrico comercial e industrial. Estas tarifas se dividen en cinco categorías tal y como se mencionan a continuación:
- Tarifas Baja tensión.
- Tarifas Media tensión.
- Tarifas Alta tensión.
- Tarifas Respaldo.
- Tarifas de servicio interrumpible.
Tarifas Baja tensión
- Tarifa 2: Servicio General hasta de 25 KW de demanda.
- Tarifa 3: Servicio General para más de 25 KW de demanda.
Tarifas Media tensión
- Tarifa O-M: Tarifa Ordinaria para servicio general en media tensión con demanda menor a 100 KW.
- Tarifa H-M: Tarifa Horaria para servicio general en media tensión, con demanda de 100 KW o más.
- Tarifa H-MC: Tarifa Similar a HM pero para corta utilización para las zonas de Noroeste y baja california.
Tarifas Alta tensión
- Tarifa H-S: Tarifa horaria para servicio general en alta tensión, nivel subtransmisión.
- Tarifa H-SL: Tarifa horaria para servicio general en alta tensión, nivel subtransmisión, para larga utilización.
- Tarifa H-T: Tarifa horaria para servicio general en alta tensión, nivel transmisión.
- Tarifa H-TL: Tarifa horaria para servicio general en alta tensión, nivel transmisión, para larga utilización.
En media tensión y alta tensión existe el esquema de tarifas horarias con cargos fijos, que consiste en fijar los precios de las energías comprometidas en los periodos de punta, intermedio y base en el caso de las tarifas H para un periodo mínimo de 12 meses, es decir, los precios se mantienen fijos todo un año.
Las diferencias entre las energías consumidas en cada periodo menos las energías comprometidas para cada uno de ellos (Energía excedente), se facturan con las cuotas variables autorizadas para el mes correspondiente.
En las tarifas con cargos fijos, la suma de todas las potencias comprometidas de cada usuario no podrá ser mayor al 100% (cien por ciento) de la demanda contratada, es decir, sólo puede contratar la tarifa con cargo fijo para un porcentaje del consumo.
Distinguimos las siguientes tarifas:
- Media tensión: OM-F, HM-F y HM-CF.
- Alta tensión: HS-F, HS-LF, HT-F y HT-LF.
Tarifas Respaldo
Este tipo de tarifa está especialmente concebida para las empresas auto productoras de energía eléctrica, pero que requieren de un respaldo eléctrico de la Comisión Federal de Electricidad (C.F.E.) para cubrir sus necesidades eléctricas ante una posible falla, mantenimiento o programación.
En esta tarifa se debe contratar una demanda reservada, que corresponde a la capacidad en kW que el usuario requiere para cubrir sus necesidades de respaldo. El usuario fija esta demanda en el momento de la contratación.
En este tipo de servicio de respaldo se distinguen tres tipologías que son:
- R - Servicio de respaldo para falla y mantenimiento.
- RF - Servicio de respaldo para falla.
- RM - Servicio de respaldo para mantenimiento programado.
Se distinguen las siguientes tarifas:
- Tarifa HM/HS/HT – R: Tarifa horaria para el servicio de respaldo para falla y mantenimiento en media tensión, alta tensión, nivel subtransmisión y nivel transmisión.
- Tarifa HM/HS/HT – RF: Tarifa horaria para servicio de respaldo para falla en media tensión, alta tensión, nivel subtransmisión y nivel transmisión.
- Tarifa HM/HS/HT – RM: Tarifa horaria para servicio de respaldo para mantenimiento programado en media tensión, alta tensión, nivel subtransmisión y nivel transmisión.
Tarifas de servicio interrumpible
La retribución por interrumpibilidad se basa en la posibilidad de que los consumidores designados como interrumpibles puedan estar disponibles para modificar su demanda de energía, ante una petición del Operador del Sistema, en situaciones en las que un desajuste en el sistema pueda poner en peligro el suministro de energía eléctrica al resto de consumidores.
- Tarifa I-15: Tarifa para servicio interrumpible con Demanda Máxima Medida mayor o igual a 10,000 kilowatts.
- Tarifa I-30: Tarifa para servicio interrumpible con Demanda Máxima Medida mayor o igual a 20,000 kilowatts.
4Zonas tarifarias
La Comisión Federal de Electricidad (C.F.E.) ha dividido el territorio nacional por regiones, clasificadas de acuerdo con características climatológicas.
Esta división geográfica, afecta tanto el precio unitario de la energía, demanda y cargos fijos como los periodos y temporadas. Para visualizar, estas diferencias se debe acudir a la página de CFE en http://app.cfe.gob.mx/Aplicaciones/CCFE/Tarifas/Tarifas/tarifas_negocio.asp
A título de ejemplo, mostramos los periodos y temporadas de la tarifa HS de la zona norte para el año 2015:
5Medición eléctrica para la emisión de la factura
El medidor eléctrico de la compañía suministradora (CFE) permite registrar la energía consumida en kWh pero no mide la potencia. La potencia (Demanda) se determina con base en el consumo de energía registrado durante periodos de 5 minutos, obteniendo, una “demanda promedio cincominutal”. Con base en tres de esas “demandas promedias cincominútales”, se calcula la demanda rolada. La mayor de las demandas roladas del periodo considerado (dependiendo de la tarifa) será la demanda máxima por aplicar. Existe una demanda rolada cada 5 minutos (12 cada hora).
El cálculo de la demanda se refleja en el siguiente ejemplo, donde visualizamos la energía medida registrada en periodos de cinco minutos y procedemos a determinar la demanda promedio cincominutal y rolada.
En este esquema de "medición", se tiene la oportunidad de mantener las potencias instantáneas controladas para que la demanda rolada siempre quede por debajo de un valor predeterminado.
Cabe destacar que, en un periodo de 15 minutos, se pueden presentar demandas superiores a las del promedio, sin tener impacto en la demanda máxima si se controla y gestiona de manera adecuada la potencia de uso (Por ejemplo, los arranques de los motores).
Cambio de periodos y de mes en una tarifa
Tal y como se mencionó anteriormente, muchas de las tarifas eléctricas disponen de periodos (punta, intermedia y base) así como temporadas bien definidas. Para poder visualizar, la forma en la que la empresa suministradora gestiona estos cambios, analizaremos el siguiente ejemplo.
Consideremos una tarifa HM para las regiones Central, Noreste, Noroeste, Norte, Peninsular y Sur, donde observamos lo siguiente:
Temporada 1:
Del primer domingo de abril al sábado anterior al último domingo de octubre
|
Día de la semana |
Base |
Intermedio |
Punta |
|---|---|---|---|
|
lunes a viernes |
0:00 - 6:00 |
6:00 - 20:00 22:00 - 24:00 |
20:00 - 22:00 |
|
sábado |
0:00 - 7:00 |
7:00 - 24:00 |
|
|
domingo y festivo |
0:00 - 19:00 |
19:00 - 24:00 |
|
Temporada 2:
Del último domingo de octubre al sábado anterior al primer domingo de abril
|
Día de la semana |
Base |
Intermedio |
Punta |
|---|---|---|---|
|
lunes a viernes |
0:00 - 6:00 |
6:00 - 18:00 22:00 - 24:00 |
18:00 - 22:00 |
|
sábado |
0:00 - 8:00 |
8:00 - 19:00 21:00 - 24:00 |
19:00 - 21:00 |
|
domingo y festivo |
0:00 - 18:00 |
18:00 - 24:00 |
|
Con base en estos datos, observamos que se disponen de tres periodos punta, intermedia y base, que se verán tratados de la siguiente forma:
Al igual que para los periodos, el cambio de mes o temporada se realiza de la siguiente manera.
6Conclusiones
Para cada tipo de tarifa debe tenerse muy claro la forma en la que compañía suministradora realiza la medición, cálculo y cobro de los diversos conceptos que integran la factura.
El conocimiento de los conceptos de la facturación eléctrica, permiten disponer de las herramientas necesarias para reducir los costos asociados al consumo eléctrico, así como de identificar posibles anomalías en el funcionamiento de la instalación y poder operar de manera controlada.
La estructura de las facturas será abordada en la siguiente publicación, así como las posibles mejoras aplicables.