“análisis costo-beneficio del etanol anhidro como oxigenante ......10%, no sólo representa...
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En representación del Consejo Mexicano de la Energía (COMENER), me complace presentar el “Análisis Costo-Beneficio del Etanol Anhidro como oxigenante en México”, elaborado en mayo de 2020, a solicitud de sus miembros, por Turner, Mason & Company, reconocida consultora en la industria de los hidrocarburos.
La elaboración del estudio resulta relevante para el sector energético debido a la importancia que ha adquirido el etanol, un biocombustible renovable producido a partir de insumos agrícolas y como medida de mitigación de Gases de Efecto Invernadero, además de otros co-beneficios que disfrutan hoy en día más de 65 países que han adoptado su uso alrededor del mundo. Este estudio arroja resultados que coinciden con los objetivos de nuestro Consejo, pues revelan el potencial de la mezcla del bicombustible etanol al 10% para impulsar el crecimiento nacional y el desarrollo incluyente, a través del fortalecimiento de la seguridad energética, poniendo sobre la mesa una alternativa de oxigenante en el mercado nacional que fomenta la libre competencia y facilita la formulación de gasolinas de calidad para el país.
Asimismo, demuestra que el uso de este tipo de oxigenante genera también reducciones significativas en los costos de producción, al mezclarse al 10% (E10) con las gasolinas, e incentiva la construcción de infraestructura y la oportunidad de capitalizar los cultivos de caña de azúcar y sorgo del país en productos energéticos de alto valor.
Bajo este esquema, el uso de mezclas como la del biocombustible estudiado al 10%, no sólo representa beneficios medioambientales a través de la reducción de Gases de Efecto Invernadero, sino que abre la posibilidad de desarrollar una industria energética desde el campo mexicano, con todos los beneficios que conlleva la generación de riqueza en áreas rurales y el impulso al desarrollo social.
De acuerdo con los análisis extensivos de los últimos 20 años del Instituto Mexicano del Petróleo (IMP), organismo determinante en materia de hidrocarburos y combustibles, el uso de E10 no genera daños ambientales ni incrementa las emisiones vehiculares, además de que su utilización durante los últimos años en el país ha demostrado que se cuenta ya con vehículos e infraestructura compatible. 1
1 Informe Técnico “Evaluación de gasolina E10 en automotores”
https://www.gob.mx/cms/uploads/attachment/file/396321/Informe_del_IMP.pdf
El estudio que presentamos se centra en el análisis costo-beneficio de emplear distintas combinaciones del biocombustible en cuestión con gasolinas, destacando que la experiencia internacional indica que las mezclas con 5.8% de etanol resultan más caras que al 10%, debido a que los principales beneficios ambientales y económicos son mayores a partir de mezclas iguales o superiores a 10% de etanol.
De igual modo, resalta la oportunidad de beneficiar al sector hidrocarburos con la generación de ahorros en la producción, distribución y comercialización de gasolinas, al obtener menores costos que podrán ser transferidos a los consumidores finales: los ahorros vinculados al uso de mezclas de etanol al 10% podrían significar 2,225 millones de pesos, correspondientes al impacto en precio y los beneficios en octanaje.
Por otro lado, es preciso mencionar que el ofrecer al mercado una alternativa viable para los formuladores de gasolinas permite la libre competencia en materia de oxigenantes y esto, sin duda, tiene una incidencia positiva sobre los precios.
Los resultados de este estudio llegan en un momento crucial para la definición de la política energética del país, aunado a la necesidad de generar desarrollo económico en las áreas rurales de México.
También se encuentran elementos para entender debilidades en la política de bioenergéticos a nivel nacional en años anteriores, avocada en mezclas con porcentajes económicamente inviables (menores al 10%), que habrían generado mayores costos para Petróleos Mexicanos (Pemex).
En la actualidad, nuestra nación enfrenta grandes desafíos estructurales y, para resolverlos de manera favorable, tendremos que continuar buscando y abordando propuestas como la analizada en el estudio que hoy presentamos, así como conducir su implementación óptima en beneficio de la población.
Ing. Juan Acra López Presidente Consejo Mexicano de la Energía (COMENER)
ANÁLISIS
COSTO-BENEFICIO DEL
ETANOL ANHIDRO COMO OXIGENANTE
EN MÉXICO
MAYO 2020
John Mayes
Samuel Davis
Michael Leger, P.E.
Suite 2920
2100 Ross Avenue Dallas, TX 75201
214-754-0898 www.turnermason.com
ÍNDICE
I. Resume Ejecutivo .............................................................................................................. 1
II. Introducción ....................................................................................................................... 5
III. Antecedentes y Alcance .................................................................................................... 7
IV. Beneficios Obtenidos en la ZMVM por Cambiar de E5.8 a E10 .......................................... 8
Efectos del Precio del Etanol ..................................................................................... 8
Efectos en el Octanaje ............................................................................................. 10
Efectos de la Dilución .............................................................................................. 11
Beneficios Totales por la Reducción de Costos ....................................................... 12
Presión de Vapor ..................................................................................................... 13
V. Beneficios de Cambiar de MTBE a E10 en la ZMVM ....................................................... 14
VI. Perspectiva del Mercado de la Gasolina .......................................................................... 17
Mercado de la Gasolina ........................................................................................... 17
Balances y Especificaciones de la Gasolina por Regiones ...................................... 19
VII. Mejora en la Recuperación de Capital de E10 .................................................................. 21
VIII. Transición de E.U.A. a E10 .............................................................................................. 23
IX. Credenciales de TM&C .................................................................................................... 28
X. Acrónimos y Siglas ........................................................................................................... 31
1
I. RESUMEN EJECUTIVO
Turner, Mason & Company (TM&C) realizó este estudio como un análisis del costo-beneficio
obtenido al usar etanol en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México (ZMVM). El etanol
consistentemente se ha cotizado
por debajo del MTBE (Figura I – 1)
y, en los últimos 10 años este
descuento ha sido, en promedio, de
$2.55 pesos/litro. El etanol también
se ha cotizado por debajo de la
gasolina para mezcla final o
suboctanada, aquella con la que se
hacen las mezclas; en tanto que el
MTBE se ha cotizado a mayor
precio. Por ende, el uso del etanol
en la última década ha reducido el
costo de producción de gasolina,
mientras que la mezcla con MTBE
lo ha incrementado.
La Figura I - 2 es una gráfica que
muestra los precios del etanol y del MTBE desde el 2010. En 2012, el diferencial de MTBE/etanol
superó los $4.47 pesos / litro, mientras que el diferencial más bajo fue alrededor de $0.40 pesos
en 2016. Aunado a los
beneficios en precio, el etanol
contiene mayor cantidad de
octanos al mezclarlo (115 para
etanol en comparación con 110
del MTBE)1. Esto permite a los
refinadores producir una base
para mezcla con menor
octanaje y aún así alcanzar el
octanaje requerido de 87 para
gasolina regular y 91 para la
premium.
Actualmente, no está
autorizado usar el etanol en la
1 API Publication 4261, Table 15, Octane Boost with Selected Oxygenates, 2001
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FIGURA I - 2Precios MTBE y Etanol
Etanol MTBE Diferencia
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FIGURA I - 1Precios históricos de componentes de
gasolina, 2010-2019
Etanol RBOB Regular RBOB Premium MTBE
2
ZMVM, aunque sí está permitido en otras regiones a un nivel de 5.8%. TM&C calculó los
beneficios de reemplazar el MTBE por E10 en la ZMVM, así como pasar de E5.8 a E10, en caso
de que se autorice. Para los fines de este análisis, evaluamos tres componentes benéficos
usados en E10 versus en E5.8. Primero comparamos los precios históricos del etanol con
aquellos de los RBOB regular y
premium, a fin de evaluar las ventajas
económicas que representaba E10
contra E5.8. En segundo lugar,
incluimos los beneficios obtenidos en
octanaje al usar E10. Se requiere un
RBOB de mayor octanaje para ser
mezclado con el E5.8, y este costo se
obtuvo utilizando los diferenciales reales
de la premium/regular. Finalmente,
calculamos los efectos de dilusión
asociados con una mayor
concentración de etanol contra las
especificaciones de los otros
productos. La gasolina que se usa en
la ZMVM permite una cantidad
límitada de azufre, aromáticos y
olefinas; por lo que la mezcla
adicionada con etanol puede ayudar
a satisfacer estos requerimientos. En
la Tabla I - 1 se resume la gasolina
regular y premium.
Si bien los beneficios combinados de
mezclar una gasolina E10 han
resultado ser mejores en
aproximadamente $0.21 a $0.22 pesos/Litro que E5.8 en los últimos 10 años. Las fluctuaciones
anuales se muestran en la Figura I - 3. En 2012, la ventaja de usar E10 fue de más de $0.27
pesos contra E5.8, en tanto que en 2010 y 2016 fue ligeramente mayor a los $0.15 pesos.
De igual forma TM&C ha calculado los ahorros en costos en la ZMVM al adicionar a la mezcla
10% de etanol (E10), contra mezclas con MTBE a un 7%, 11%, y 15% basadas en precios
históricos y beneficios potenciales por octanaje. Con base en la información brindada a TM&C,
el contenido real de MTBE de la gasolina reformulada en las zonas metropolitanas con frecuencia
ha estado fuera del rango especificado de alrededor de 5.6% a 15%, aunque en algunas mezclas
llega a superar el 20%. Un muestreo realizado a 56 gasolinerías que venden gasolina
reformulada en estas zonas indicó que el octanaje promedio de la gasolina regular era de 88.5
AKI en comparación con la especificación de 87 AKI. Esto indica que no se está optimizando la
mezcla, sino que además se suma el costo de la mezcla oxigenada a toda la gasolina.
TABLA I - 1 Disminución Total en Costos de Gasolina
de E10 contra E5.8, pesos/ Litro
Regular Prem.um Precios del Etanol 0.03 0.06
Beneficios en Octanaje
0.17 0.14
Beneficios con la Dilución
0.02 0.02
Total 0.22 0.23
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0.1
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FIGURA I - 3Beneficios en Producción E10 sobre E5.8
Regular Premium
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Considerando únicamente las diferencias históricas en el precio, los ahorros relacionados con la
mezcla de E10 contra la de MTBE, a estos tres niveles, se muestran en la parte media superior
de la Tabla I - 2. La parte media inferior de la Tabla I - 2 ejemplifica los beneficios en octanaje
que podrían obtenerse haciendo la mezcla con E10. Dado que la mezcla con 7% de MTBE tiene
menor octanaje que E10, el beneficio en octanos representa $ 0.17 pesos/ litro para la gasolina
regular. El beneficio se vuelve negativo cuando se compara contra una mezcla con 15% MTBE,
la cual contiene un mayor número de octanos que E10. Sería difícil percibir el cálculo de estos
beneficios en términos de octanaje, a menos que se ponga un mayor énfasis en controlar el
octanaje perdido por sobre la especificación. En caso de que las prácticas actuales del mezclado
mejoren significativamente, los beneficios de convertir a una E10 podrían acercarse a la suma
del precio, así como a los beneficios en octanaje tal y como se muestra en la Tabla I - 2.
Los ahorros en costo de
combustible vinculados a convertir
una mezcla con 11% MTBE a E10
podrían ser considerables. Tan
solo para la ZMVM, la reducción
anual en costos podría llegar a ser
alrededor de $ 2,000 millones de
pesos correspondiente al impacto
en el precio, además de otros $225
millones de pesos de beneficios en
octanaje.
A TM&C también se le pidió que indicara el retorno sobre la inversión si se produce una gasolina
E10, en comparación con E5.8 basado en un proyecto hipotético. TM&C realizó dicho ejercicio
utilizando como ejemplo una inversión de capital de un millón de dólares y evaluó la diferencia
en el Retorno sobre la Inversión (ROI) y los años de amortización. Se desarrolló un caso
comparativo donde el flujo de efectivo después de impuestos, para E5.8, generó un 15% de ROI.
Posteriormente, los flujos de efectivo fueron
ajustados para representar una mezcla de E10
y se volvió a calcular el nuevo ROI. La mejora
en los resultados se muestran en la Tabla I - 3.
El ROI aumentó de 15% at 27.6%, lo cual redujo
el periodo de recuperación de capital de 6.2 a
3.6 años. Este caso podría aplicarse en las
regiones ajenas al Programa de Gasolina
Reformulada de México.
TABLA I – 2
Disminución Total en Costos de Gasolina
E10 Comparados con las Mezclas con MTBE,
pesos/litro
Mezclas con MTBE
7% 11% 15%
Beneficios en Precio - E10
Regular 0.20 0.27 0.35
Premium 0.22 0.26 0.31
Beneficios en Octanaje - E10
Regular 0.17 0.03 -0.12
Premium 0.15 0.04 -0.08
TABLA I - 3
Mejor Recuperación de Capital
E5.8 E10
ROI 15.0% 27.6%
Años de
Amortización
6.2 3.6
4
Todos los temas anteriores serán abordados con mayor detalle en este informe. También se han
incluido temas adicionales, los cuales versan sobre el Panorama General del Mercado de la
Gasolina en México (Sección VI) y la transición en Estados Unidos hacia E10 (Sección VIII).
En resumen, TM&C observa beneficios sutantivos para México en la mezcla y venta de E10. El
costo histórico del etanol ha sido constantemente menor que el MTBE y las gasolinas base a las
cuales se añade. Los beneficios de octanaje del etanol también son superiores al MTBE, y el
mezclar el etanol en mayores concentraciones representa una mayor ventaja que mezclas con
menor contenido de etanol. De igual forma, se logran beneficios sustantivos al poder comprar
una gasolina compatible con la de E.U., las oportunidades comerciales serían enormes y
benéficas tanto para el etanol, como para la gasolina.
Una ventaja adicional de permitir el uso de mezclas con etanol en la ZMVM es el incremento de
la competencia que incidirá sobre los precios del MTBE. Cuando cualquier mercado está
restringido a usar un solo componente de mezcla, es natural que existan precios más altos. La
competencia es un mecanismo probado para controlar mejor los precios.
5
II. INTRODUCCIÓN
La Zona Metropolitana de la Ciudad de México (ZMVM) fue seleccionada para realizar este
estudio dado que es el mercado de combustible de petróleo más grande de México y representa
aproximadamente el 18% del consumo de gasolina del país. Debido a las estrictas
reglamentaciones medio ambientales, todo el abastecimiento de gasolina de la región es
importado, generalmente de la Costa del Golfo de E.U.A La gasolina es similar a la gasolina
reformulada (RFG, Reformulated Gasoline) de E.U.A y no existe ninguna excepcion al
requerimento de la presion de vapor (1 libra por pulgada cuadrada).
Debido a su gran altitud (2,200 metros), el aire “más delgado” en la ZMVM tiene menos oxígeno
por metro cúbico que las regiones costeras, lo cual afecta la combustión de la gasolina en
motores de combustión interna. En
consecuencia, la legislación mexicana
exige que la gasolina que se utilice en
la ZMVM tenga entre 1.0% y 2.7% de
oxígeno para ayudar a la combustión.
Sin embargo, actualmente no se
permite utilizar la gasolina que contiene
etanol, y el requerimiento de oxígeno
se satisface con la mezcla de hasta
15% de MTBE. En la Tabla II – 1 se
destacan otras especificaciones
relevantes para la gasolina de la ZMVM.
Los grados de gasolina dominantes en
la ZMVM son similares a los de los Estados Unidos e incluyen la gasolina Regular con un octanaje
de 87 (R+M)/2 y Premium con uno de 91 (R+M)/2.
Nuestro análisis de las ventajas adicionales en costos, de la mezcla E10 contra E5.8 en la ZMVM,
se basa en los siguientes supuestos.
• Todas las leyes mexicanas respectivas han sido modificadas para permitir la mezcla de
tanto 5.8% como de 10% de etanol en su suministro de gasolina.
• Todas las demás especificaciones actuales para la región de la ZMVM continúan
vigentes.
• No existe exención para la Presión de Vapor con mezclas de etanol de 1.0 psi. (1 libra
por pulgada cuadrada)
2 https://www.transportpolicy.net/standard/mexico-fuels-diesel-and-gasolina/
TABLA II - 1
Requerimientos para la Gasolina en la ZMVM2
Propiedad Especificación
Aromáticos (Vol. Máx. %) 25.0
Olefinas (Vol. Máx. %) 10.0
Benceno (Vol. Máx. %) 1.0
Azufre (Máx. de ppm) 30*
Oxígeno (Peso %) 1.0-2.7
Presión de Vapor (psi Máx.) 7.8
*30 ppm prom. anual, 80 ppm por lote
6
• Se cuenta con la infraestructura requerida para el transporte, almacenamiento, y mezcla
de etanol.
• El precio de la gasolina y los componentes se basaron en los precios históricos “spot” de
la Costa del Golfo de E.U.A. desde el 2010 y hasta el 2019, según lo reportado por Platts.
Con el objeto de evaluar los ahorros en costos de convertir de mezclas con MTBE a mezclas
E10, revisamos las diferencias históricas de precios entre el MTBE y el etanol, y evaluamos la
contribución al octanaje que cada uno aporta a las gasolinas base. Para los propósitos de este
análisis, utilizamos para el MTBE el octano AKI (R+M/2) de 110 y el octano de 115 AKI para el
etanol.
En Estados Unidos, existen dos grados dominantes de gasolina; la convencional y la
reformulada. La gasolina reformulada (RFG, Reformulated Gasoline) se utiliza en regiones
donde la calidad del aire es menor; así pues, las especificaciones de la gasolina son más estrictas
que las de la gasolina convencional. La RFG es un requisito Federal que se utiliza para reducir
las emisiones en las áreas que no cumplen con las Normas Nacionales de Calidad del Aire
Ambiente (NAAQS, National Ambient Air Quality Standards). Ésta generalmente se aplica en
ciudades o en regiones más grandes donde la topografía impide el flujo del aire, como es el caso
de la cuenca de Los Angeles. La gasolina convencional generalmente se utiliza en la mayoría de
las zonas rurales de E.U.A.
En E.U.A., las refinerías han estandarizado la producción de gasolinas base suboctanadas y que
al combinarse con etanol al 10%, se obtiene una gasolina que cumple las especificaciones
requeridas. Estas gasolinas base sub-octanadas son designadas “BOB”s –(Before Oxygenate
Blending), o “para mezcla con oxigenantes”. Existen gasolinas base RFG conocidos como
“RBOB”, y también gasolinas base convencionales, que son las “CBOBs”. Debido a la
compatibilidad con los requisitos de la ZMVM, los RBOB han sido utilizados para fijar el precio
de la gasolina cuando se combina, ya sea con etanol o con MTBE.
7
III. ANTECEDENTES Y ALCANCE
La autoridad facultada para regular y hacer que se cumpla con la calidad del combustible, se le
transfirió formalmente a la CRE en 2014. En 2016, la CRE convocó a hacer comentarios sobre
la actualización de las especificaciones nacionales de los hidrocarburos (NOM-016-CRE-2016),
publicando la primera versión oficial en agosto del 2016, donde se autorizó un 5.8% de etanol en
el país (para permitir por primera vez el uso de etanol) excepto en las 3 principales zonas
metropolitanas: Ciudad de México, Guadalajara y Monterrey. Posteriormente, en el 2017 la CRE
cambió la NOM a través de un procedimiento abreviado para permitir el uso de E10 en el resto
del país, manteniendo la excepción en las Zonas Metropolitanas. Esto continuó hasta enero del
2020, fecha en que la Suprema Corte de México dictaminó que la CRE no debió haber usado el
procedimiento abreviado, por lo que invalidó las enmiendas del 2017 que autorizaban el uso de
E10.
Turner, Mason & Company (TM&C) fue contratado por el Consejo Norteamericano de Granos
(U.S. Grains Council) para evaluar los aspectos económicos de mezclar porcentajes mayores de
etanol con el combustible utilizado en la ZMVM. La ZMVM fue elegida para realizar el estudio
dado que es el mercado de consumo de gasolina más grande del país; el abasto de la gasolina
de la Ciudad de México es importada exclusivamente de la Costa del Golfo de E.U.A., por lo que
es apta para hacer comparaciones relevantes de los precios al mayoreo. Además, debido a una
menor presión de vapor y el menor contenido de azufre y aromáticos, la gasolina de la Ciudad
de México es casi idéntica a la especificación de la gasolina reformulada de E.U.A. El alcance
del trabajo se centra en lo siguiente:
1) El ahorro en costos al producir una E10 para la ZMVM, en comparación a una mezcla de
etanol del 5.8% (E5.8);
2) El ahorro en costos al producir una mezcla con 10% de etanol (E10) para la ZMVM en
comparación con mezclas de MTBE a 7%, 11%, y 15%;
3) Panorama General del Mercado de la Gasolina centrándose en la oferta, demanda e
importaciones; y
4) Mejora en la Recuperación del Capital al producir E10 vs E5.8.
El informe también describe la transición que hizo Estados Unidos a E10 a fin de incluir
antecedentes y una comparación de lo que se podría esperar en México. Nuestro análisis no
incluyó una evaluación de la infraestructura logística requerida ni de las optimizaciones de la
refinería / ahorros vinculados a la transición a E10.
8
IV. BENEFICIOS OBTENIDOS EN LA ZMVM POR CAMBIAR DE E5.8 A E10
La evaluación sobre el ahorro en costos de producción al cambiar de E5.8 a E10 en la ZMVM
inicia con la premisa de que la región ya habría sido autorizada para mezclar etanol y se estarían
evaluando las dos concentraciones de etanol. Se asume que la infrastructura para el transporte,
almacenamiento y mezclado de etanol se encuentra desarrollada. En consecuencia, la opción
de E5.8 o E10 no tendría contratiempos, dada la naturaleza computarizada de los sistemas de
mezclado.
Son tres los principales beneficios obtenidos al incrementar el volumen de etanol en la mezcla.
El primero es que el etanol generalmente se cotiza a menor precio que la gasolina derivada del
petróleo. A mayor concentración de etanol, menor será el precio del combustible mezclado. La
segunda ventaja de tener una mayor concentración de etanol surge de mejorar el octanaje del
combustible. Cuanto más etanol esté presente en la mezcla, se requiere un menor nivel de
octanos en el RBOB de gasolina de petróleo para obtener el octanaje final deseado en la mezcla.
La tercer ventaja, proviene de los efectos de dilución de utilizar mayores concentraciones de
etanol que no contienen moléculas de aromáticos u olefinas y tienen niveles mínimos de azufre.
Efectos del Precio del Etanol
A diferencia del MTBE cuyo precio está por arriba del de la gasolina (Figura IV - 1), los precios
del etanol son generalmente inferiores a ésta. Debido a la mala calidad del aire en la Ciudad de
México, la zona se ha apegado a muchas de las especificaciones del combustible utilizado en
áreas que utilizan RFG en E.U.A. En
consecuencia, el RBOB producido
en las refinerías de la Costa del Golfo
de E.U.A. (USGC, US Golf Coast)
para su envío por el Poliducto
Colonial a las regiones que usan
RFG en la Costa Este, es la gasolina
base que actualmente se usa en la
ZMVM. La gasolina RBOB
exportada a México es transportada
por buque-tanque a Tuxpan y
mezclada con MTBE. En la última
década, el etanol en la Costa del
Golfo se ha cotizado $0.66 pesos por
litro menos que la RBOB regular, en
tanto que el MTBE se ha cotizado
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FIGURA IV - 1Precios históricos de componentes de
gasolina, 2010-2019
Etanol RBOB Regular RBOB Premium MTBE
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$1.89 pesos por litro por arriba de la RBOB.
La figura IV – 2 muestra los
precios del RBOB USGC y del
etanol en los últimos diez años.
Los precios del etanol con
frecuencia siguen los de la
gasolina excepto cuando el
precio del crudo es bajo y
entonces el piso del precio del
etanol queda determinado por
los costos del sector agrícola.
Cuando los precios del crudo y
la gasolina aumentan, los del
etanol también se
incrementan; aunque existe un
precio piso, debajo el cual es
muy poco probable que se
llegue. El único año en el que el precio del etanol estuvo por arriba del precio del RBOB fue en
el 2016. Cuando los precios del petróleo colapsaron en el segundo semestre del 2014, los
precios de la gasolina bajaron a la par. Cuando se tocó fondo en 2016, los precios del RBOB
estuvieron por debajo de la mitad del precio del 2013 y $1.24 pesos menos que el etanol. Una
situación similar se ha presentado recientemente en 2020 debido a un colapso similar en los
precios del petróleo.
Si bien en los últimos diez años el precio del etanol tuvo un descuento promedio al RBOB regular
de E.U.A. de $0.62 pesos por litro, una mezcla con 5.8% de etanol hubiera alcanzado un
decuento de $0.04 pesos por litro; mientras que una mezcla con 10% de etanol hubiese
alcanzado un descuento de
$0.06 pesos. Así pues, el
cambio de E5.8 a E10
disminuiría el costo de la
gasolina regular terminada en
casi $0.03 pesos. Haciendo el
mismo cálculo para la gasolina
premium la reducción en el
costo sería de $0.55 pesos por
litro. Las reducciones anuales
en costo para la gasolina
regular y premium se muestran
en la Figura IV - 3. Como
hemos visto anteriormente, los
beneficios en precio fueron
-0.10
-0.05
0.00
0.05
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FIGURA IV - 3Ventaja en Precio de E10 sobre E5.8
Regular Premium
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FIGURA IV - 2Precios historicos USGC RBOB y Etanol
RBOB Ethanol
10
negativos en 2016 debido a los bajos precios de la gasolina, aunque alcanzaron un pico en 2012
de $0.07 pesos para la gasolina regular y $0.11 pesos para la premium.
Efectos en el Octanaje
Los beneficios en el octanaje de una mezcla E10, en comparación a E5.8, son
considerablemente mayores que la ventaja en precios. Dado que el etanol tiene un alto octanaje
(115 AKI) el mayor volúmen de etanol en una E10 permite a la gasolina RBOB tener un menor
octanaje y aún así producir el 87 AKI deseado para la mezcla regular final. La Tabla IV - 1
muestra este punto. Cuando se produce una E5.8, el RBOB debe tener un octanaje de 85.3 a
fin de cumplir con el octanaje regular deseado de 87.0. Sin embargo, al mezclar un E10, el
octanaje de la RBOB necesita ser de tan solo 83.9, una disminución de 1.4 octanos. Para la
gasolina premium, la diferencia es de 1.2 octanos.
Las reducciones de octanaje de la RBOB que resultan de usar un E10 tiene un valor significativo.
En los últmos 10 años, el diferencial de precio entre la RBOB premium y la RBOB regular (en la
costa del Golfo de Estados Unidos) ha sido en de $1.16 pesos por litro, en tanto que la diferencia
de octanaje es de aproximadamente 6.6 octanos. Esto le daría un valor a los octanos de
alrededor de $0.18 pesos por litro octano. Como resultado, la gasolina regular se beneficiaría
con aproximadamente $0.16 pesos, en tanto que para la gasolina premium, sería de $0.14 pesos.
Las reducciones anuales en costos para cada una se muestran en la la Figura IV - 4. Tal y como
se puede ver en la Figura IV - 3 y en la Figura IV - 4, los beneficios en octanaje han sido de dos
a seis veces los beneficios en precio.
TABLA IV - 1 Requerimientos de Octanos para RBOB en la ZMVM para E5.8 y E10
Gasolina Regular Gasolina Premium
10% Etanol 5.8% Etanol 10% Etanol 5.8% Etanol
%Vol Octanaje %Vol Octanaje %Vol Octanaje %Vol Octanaje
RBOB 90.0% 83.9 94.2% 85.3 90.0% 88.3 94.2% 89.5
Etanol 10.0% 115.0 5.8% 115.0 10.0% 115.0 5.8% 115.0
Gasolina 100.0% 87.0 100.0% 87.0 100.0% 91.0 100.0% 91.0
Cambio en el nivel de Octanos de RBOB 1.4 1.2
11
Como parte de este estudio, TM&C también evaluó la linearidad del valor del octanaje. El tolueno
es ampliamente utilizado en Estados Unidos como un potenciador de octanaje, por lo que se
compararon los precios del tolueno
con los precios de la RBOB regular
y premium contra sus octanajes
correspondientes. En cada uno de
los últimos 4 años, el precio contra
el octanaje fue lineal donde los R
cuadrados son mayores a 0.998.
Si bien la linearidad de los precios
del octanaje es aparente en el
mundo comercial, esto no
necesariamente aplica a las
refinerías. Las refinerías pueden
mejorar el octanaje de diversas
maneras (principalmente,
incrementando la severidad de la
reformadora o rechazando naftas
de bajo octanaje), y estos costos generalmente serán menores al uso de tolueno.
Efectos de la Dilución
Dado que el etanol no tiene moléculas aromáticas u olefinas y un contenido mínimo de azufre,
resulta ser un excelente compuesto para mezclar con gasolina para regiones que requieran RFG.
Todas estas ventajas pueden aportar un valor económico a las refinerías y a los proveedores de
gasolina. Uno de los valores máximos probablemente se deba a una menor cantidad de azufre.
Si bien el etanol en sí generalmente está libre de azufre, éste puede ser introducido por el uso
de desnaturalizantes (generalmente gasolina) junto con trazas que provienen del transporte,
manejo y almacenamiento. Cuando el contenido de azufre en el etanol no se muestrea, la
Agencia de Protección Ambiental (EPA) de los E.U.A. obliga a utilizar un valor nominal de 5
partes por millón (ppm) de azufre con fines de los reportes para la gasolina reformulada RFG.
Este es el valor que se utilizó para este estudio.
En una mezcla E5.8, el
contenido de azufre en RBOB
no puede ser superior a los
31.5 ppm para que la gasolina
terminada cumpla con la
especificación de las 30.0
ppm, suponiendo que valor
nominal del etanol fuera de 5
ppm (Tabla IV - 2). Sin
embargo, al mezclar con E10,
el contenido de azufre de la
TABLA IV - 2
Efectos del Azufre en la Mezcla del Etanol
10% Etanol 5.8% Etanol
%Vol. Azufre, ppm %Vol. Azufre , ppm
RBOB 90.0% 32.8 94.2% 31.5
Etanol 10.0% 5.0 5.8% 5.0
Gasolina 100.0% 30.0 100.0% 30.0
Cambio de azufre en RBOB, ppm 1.2
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019R
edu
cció
n e
n C
ost
o ,
pes
os/
Lit
ro
FIGURA IV - 4Beneficios en octanaje de E5.8 a E10
Gasolina Regular Gasolina Premium
12
gasolina base RBOB podría llegar a ser tan alto como 32.8 ppm, una diferencia de 1.2 ppm. Si
bien esta diferencia pareciera ser pequeña, ésta podría aportar valor a las refinerías.
Recientemente, los créditos de azufre de Nivel III de EUA se han cotizado a un precio de $3,150
dólares por millón de galones por ppm. Esto equivale a 0.32 centavos de dólar por galón o
ligeramente superior a los $0.0132 por litro. El incremento de 1.2 ppm en RBOB tendría un valor
de 0.39 cpg (centavos por galón), o $0.001 por litro. Sin embargo, los créditos de Nivel III son
para los niveles de azufre a 10 ppm, en tanto que el nivel reglamentario es de 30 ppm, lo que
sifgnifica que el valor real para la gasolina vendida en la Ciudad de México sería valorado
nominalmente a menos de $0.02 pesos por litro.
De igual manera, RBOB E10 podría tener
mayores concentraciones de compuestos
tanto aromáticos como de olefinas en
comparación con RBOB E5.8. Estos
efectos son más difíciles de cuantificar dado
que los beneficios serían específicamente
para las refinerías y podrían variar
significativamente. Como resultado, TM&C
valora los beneficios de la dilución
combinada del azufre, aromáticos y olefinas de E10 contra E5.8 en $ 0.02 pesos por litro.
Beneficios Totales por la Reducción de Costos
Se estima que la disminución total de costos al pasar de E5.8 a E10 en la ZMVM es de $0.22
pesos para la gasolina regular y de $0.23 pesos para la premium, basándose en los precios
promedio de la última década. (Tabla IV - 3). Los mayores beneficios que se obtienen con una
mayor cantidad de etanol están en el octanaje, que representan de 64% a 75% de la disminución
total de costos. Las disminuciones anuales en costos se muestran en la Figura IV - 5.
TABLA IV - 3
Disminución Total del Costo de Gasolina*
Cambio de E5.8 a E10, pesos/ Litro
Regular Premium
Precio del Etanol
Pricing
0.03 0.06
Beneficios en Octanaje
0.17 0.14
Beneficios por Dilución 0.02 0.02
Total 0.22 0.23
* Prom. 2010 – 2019
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
pes
os/
Lit
ro
FIGURA IV - 5Reducción en el costo total de la gasolina al cambiar de E5.8 a E10
Gasolina Regular Gasolina Premium
13
Presión de Vapor
Debido a los problemas de calidad de aire que adolece la Ciudad de México, la presión de vapor
de la gasolina resulta siempre de suma importancia. Una inquietud razonable que podría surgir,
al pasar de E5.8 a E10, es la posibilidad de tener una disminución en la calidad del aire si la
presión de vapor de la E10 se incrementa y sobrepasa el nivel de E5.8. Aún cuando el etanol en
sí tiene un bajo RVP (alrededor de 2 psi), queda claro que las mezclas de etanol/gasolina con
bajas concentraciones de
etanol (hasta 10%) tienden a
incrementar el RVP de la
mezcla. No obstante, conforme
la concentración del etanol
aumenta por arriba de 10%, la
presión de vapor de la mezcla
disminuye. Este efecto se
muestra en la Figura IV - 6 y fue
obtenido por el Laboratorio
Nacional de Energías
Renovables (National
Renewable Energy
Laboratory3) que valida que la
presión de vapor de las
mezclas entre 5% y 10% de
etanol se mantengan básicamente. Como resultado, no se asumen impactos en costo
relacionados a la presión de vapor por convertir a E10.
3 “Discussion Document – Effect of Ethanol Blending on Gasoline RVP”, letter to the Renewable Fuels Association, March 26, 2012, National Renewable Energy Laboratory.
FIGURA IV – 6 Efecto de la mezcla de etanol en la Presión de Vapor
14
V. BENEFICIOS DE CAMBIAR DE MTBE A E10 EN LA
ZMVM
El principal beneficio de cambiar la gasolina mezclada con MTBE a etanol en la ZMVM es debido
a los precios más bajos del etanol. En la última década, el etanol se ha cotizado $2.55 pesos
por litro menos que el MTBE (Figura V - 1) y $0.66 pesos por litro por debajo del RBOB regular
de la Costa del Golfo de EUA. Si bien el MTBE incrementa el costo de la gasolina regular y
premium, el etanol reduce el
costo en ambos tipos de
gasolina. Aunado a los
beneficios en precios, el etanol
también tiene un octanaje AKI
de 115 contra 110 del MTBE.
Si bien el promedio es de
$2.55 pesos, el diferencial en
precio entre el etanol y MTBE
alcanzó su pico en 2012 con
$4.47 pesos y en 2016 el
precio del crudo tocó fondo
pues llegó a ser de tan solo
$0.36 pesos. En general, el
diferencial entre MTBE/etanol
es amplio cuando el precio del
crudo está alto y es menor
cuando los precios son bajos.
El nivel de oportunidad que se presenta de cambiar a una mezcla de etanol en vez de MTBE
depende del volumen de MTBE que se suponga que se está mezclando en la ZMVM. Los últimos
datos reportados a TM&C indican que los niveles de MTBE en las diversas zonas metropolitanas
han oscilado de 0% a más del 20%. Por este motivo, TM&C ha hecho la comparación de los
beneficios en precios de tres mezclas con 7%, 11%, y 15% de MTBE con una mezcla con 10%
de etanol (E10). Los límites reglamentarios para mezclar el MTBE oscilan entre 5.6% al 15%,
que corresponden a la especificación de oxígeno de 1.0% a 2.7% en peso.
En la Figura V – 2 se muestra la disminución en costos al convertir mezclas de gasolina regular
con MTBE al 7%, 11%, y 15% a E10; y la Figura V – 1 muestra la trayectoria de la diferencia
entre MTBE y etanol. Como es de esperarse, las mezclas con mayor contenido de MTBE
generan una mayor reducción de costo debido al mayor costo del propio MTBE. En 2016, el año
0
1
2
3
4
5
6
0
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
Dif
eren
cia
pes
os/
Lit
ro
Pre
cio
s M
TBE
y Et
ano
l, p
eso
s/ L
itro
FIGURA V - 1Precios del MTBE y Etanol
Etanol MTBE Diferencia
15
en que se presenta la menor
reducción en costos, la mezcla
de MTBE a 7% tuvo un costo de
producción ligeramente menor
al de E10. Ese fue el único de
los últimos diez años en el que
se observó que los precios del
etanol estuvieron por arriba de
del RBOB regular y que también
estuvieron en su punto más
cercano en comparación con los
precios del MTBE. La anomalía
registrada en 2016 se vió
también afectada debido a que
el compuesto MTBE al 7%
ocasionó que se retirara un
mayor volumen de MTBE en comparación con el 10% de etanol que se añadía. Esta condición
también se volvió a presentar en el 2020 como resultado del colapso del precio del crudo.
La Tabla V – 1 muestra los promedios de diez años del ahorro en costos correspondientes a E10
en comparación con las tres mezclas de MTBE para las gasolinas regular y premium.
Si bien el ahorro en costos al producir mezclas con E10 en vez de aquellas con MTBE es
considerable, existen otros beneficios debido a las diferencias en octanaje. Dado que el MTBE
tiene un menor octanaje y produce un menor volumen de mezclado, la mezcla de MTBE al 7%
requiere que el RBOB (85.3 AKI) tenga un mayor octanaje que con la mezcla de E10 (83.9 AKI).
Esta ventaja en octanos de 1.4 AKI representaría un valor de aproximadamente $0.17 pesos por
litro. El octanaje con MTBE al 11% es muy similar a los de E10, resultando en un incremento de
octanaje valuado en sólo $0.03 pesos. En virtud de que el MTBE al 15% permite un RBOB con
menos octanaje que E10, la ventaja en precio de E10 disminuiría en $0.09 pesos. Estos valores
de octanos correspondientes a cada una de las mezclas de MTBE para las gasolinas regular y
premium se muestran en la Tabla V - 2.
TABLA V - 1
Beneficios en Precio de E10, pesos/ Litro
Gasolina Mezclas MTBE
Grado 7% 11% 15%
Regular 0.20 0.27 0.35
Premium 0.22 0.26 0.31
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
Red
ucc
ión
en
Co
sto
s, p
eso
s/ L
itro
FIGURA V - 2Gasolina Regular
Reducción de Costos de MTBE a E10
7% 11% 15%
16
Teóricamente, los beneficios totales de convertir las mezclas MTBE a E10 serían la suma de los
valores de la Tabla V – 1 y de la Tabla V – 2. Sin embargo, TM&C no recomienda incluir los
beneficios de octanaje mostrados en la Tabla V - 2 para determinar el valor mejorado con E10,
debido a las prácticas de mezclado de MTBE que actualmente se utilizan en la ZMVM y en otras
zonas que usan gasolina tipo
reformulada. Las mezclas con MTBE,
por lo general, están fuera del rango de
especificación de 5.6% a 15%, y tal
parece que los niveles de mezclado se
basan más en brindar un abastecimiento
adecuado de gasolina que en satisfacer
las especificaciones de calidad.
También, generalmente los niveles de
octanaje exceden los requerimientos de las especificaciones, lo que indica que existe poca
optimización en el proceso de mezclado con MTBE.
En los datos que se proporcionaron a TM&C, el octanaje más bajo de las recientes muestras de
gasolina regular obtenida de 56 gasolinerías en el área de la Ciudad de México fue de 87.68
(contra el mínimo de 87.0) y el grupo promedió 88.5 AKI. Una de las ventajas de convertir a
mezclas de etanol es porque se obtendría un mejor proceso de mezclado. En Estados Unidos,
todo el proceso de mezclado del etanol es controlado por computadora, lo que redunda en que
casi no hay desperdicio de octanaje y se cumplen estrictamente las reglamentaciones medio
ambientales. Los beneficios en octanaje siguen siendo una ventaja teórica al convertir al E10,
aunque en el entorno actual del mezclado muy probablemente sólo se puedan obtener los
beneficios en precio, siempre y cuando los procedimientos actuales de mezclado con MTBE
puedan mejorarse, así también podrían alcanzarse los beneficios en octanaje al convertir a E10,
tal y como se muestra en la Tabla V – 2.
TABLA V - 2
Beneficios en Octanos de E10, pesos/ Litro
Gasolina Mezclas de MTBE
Grado 7% 11% 15%
Regular 0.17 0.03 -0.12
Premium 0.15 0.04 -0.08
17
VI. PERSPECTIVA DEL MERCADO DE LA GASOLINA
Mercado de la Gasolina
México enfrenta un mercado de productos refinados que plantea muchos retos. Aunado a
menores índices de utilización de
crudo, las refinerías no cuentan con
suficiente capacidad para mejorar el
crudo pesado a fin de procesar una
dieta de crudo que conste
exclusivamente de crudos pesados y
medios. Por lo tanto, las refinerías
producen en menor escala
combustibles para el transporte y
cantidades significativas de
combustóleo, en comparación con las
refinerías de la Costa del Golfo de
E.U.A. (Figura VI - 1).
El mercado de la gasolina, en
particular, enfrenta uno de los más grandes desafíos, dado que el abastecimiento nacional, que
ha ido a la baja, no ha podido satisfacer la demanda local. Antes del 2017, México había
experimentado una demanda de mercado de gasolina fuerte y constante debido al crecimiento
económico que se originó por el incremento demográfico y los altos niveles de ingreso; sin
embargo, la demanda de gasolina empezó a caer en el 2017 cuando el gobierno instituyó
cambios en su política de precios que provocaron el alza en los precios del combustible. Esta
baja en la demanda continuó en el
2018, e incluso se acentuó durante el
segundo semestre de ese año como
resultado de una actividad
económica más desacelerada.
Si bien la demanda de gasolina ha
experimentado ciertos periodos de
crecimiento y otros de disminución en
los últimos seis años; el
abastecimiento de gasolina en
México ha mostrado una tendencia a
la baja constante durante ese mismo
periodo. Las seis refinerías
0
200
400
600
800
1000
2014 2015 2016 2017 2018 2019
Vo
lum
en, M
BP
D
Gasoline Supply Gasoline Demand
Gasoline Imports
0%
10%
20%
30%
40%
50%
Ren
dim
ien
tos
po
r p
rod
uct
o (
%)
Figure VI - 1Rendimientos promedio de productos refinados - México vs Costa Este EUA
Mexico USGC
0
200
400
600
800
1000
2014 2015 2016 2017 2018 2019
Vo
lum
en, M
BP
D
Figure VI - 2Oferta, demanda e importaciones de
gasolina en México
Oferta de Gasolina Demanda de Gasolina
Importaciones de Gasolina
18
produjeron 407 mil barrilles por día (MBPD) de gasolina en 2014, en comparación con los 207
MBPD en 2018, casi un 50% menos. Por consiguiente, durante el quinquenio de 2014 a 2018,
las importaciones de gasolina se incrementaron de 370 MBPD a casi 600 MBPD; sin embargo,
esta tendencia de aumento en las importaciones de gasolina fue revertida en 2019 cuando las
importaciones cayeron 12%, de un año a otro, llegando a 528 MBPD (Figura VI - 2)4. La
producción promedio de gasolina de las refinerías el año pasado fue de 203 MBPD debido a una
ligera mejora en el desempeño operativo por algunas inversiones en los programas de
mantenimiento que coadyuvaron a estabilizar la producción, lo que ocasionó una modesta
contracción en el uso de la capacidad del crudo. No obstante, las importaciones de gasolina se
redujeron debido a la menor actividad económica en 2019, con una baja en la demanda del 5.7%
desde los 764 MBPD de 2018.
México ha dependido cada vez más de las importaciones de gasolina de la USGC. El creciente
déficit del producto ha representado oportunidades para que las refinerías altamente eficientes
de la USGC exporten gasolina a México. La Figura VI - 35 muestra esta creciente dependencia
donde la parte de las importaciones de la USGC aumentaron del 53% en 2014 a un nivel récord
del 89% en 2019. La cercanía a la USGC, cuyo consumo de crudo ha sido de 91% en promedio
en los últimos cinco años, le
ha permitido a México
contar con un suministro
constante y confiable de
gasolina.
México importa gasolina
mediante oleoductos, pipas
y camiones cisterna. Las
importaciones enviadas por
oleoductos desde la USGC
cruzan la frontera hacia
Juárez, Nuevo Laredo y
Reynosa. Las importaciones
también llegan a estas
ciudades por pipas; sin embargo, la mayoría de las importaciones de gasolina son entregadas
por camiones cisterna en los puertos en la Costa del Golfo de México: Tuxpan, Madero y
Pajaritos. Los otros puertos más pequeños en las Costas de Occidente y El Caribe, son utilizados
principalmente para cabotaje. Las operaciones marítimas de la Costa del Golfo de México
suministran de gasolina a la ZMVM, donde se consume el 30% de la gasolina del país. b
Mexico produce los grados tanto regular como premium y la gasolina es vendida en estas dos
modalidades. La gasolina Premium tiene un octanaje de 91, en tanto que la gasolina regular de
87, siendo que la gasolina regular constituye aproximadamente 85% de la venta total de gasolina.
4 https://www.pemex.com/en/investors/publications/Paginas/petroleum-statistics.aspx 5 https://www.eia.gov/petroleum/data.php#imports
0%
20%
40%
60%
80%
100%
0
100
200
300
400
500
600
700
2014 2015 2016 2017 2018 2019
Import
acio
nes U
SG
C
Volu
men,
MB
PD
Figura VI - 3Mexico Gasolina Imports from USGC
Total Imports Imports from USGC % USGC Imports
19
Balances y Especificaciones de la Gasolina por Regiones
El mercado de los productos refinados de México está dividido en cinco regiones principales
(Figura VI - 4)6. La región Centro y la de Centro-Occidente son las regiones que demandan la
mayor cantidad de productos y albergan las dos ciudades más grandes de México, la Ciudad de
México y Guadalajara. En 2019, el suministro de gasolina proveniente de estas dos regiones fue
de 89 MDBD, en comparación con la demanda de 365 MDBD. Este déficit representó el
desequilibrio más grande de gasolina en la región, poniendo de manifiesto la mayor dependencia
de estas regiones. De los 528 MDBD de importaciones totales del año pasado, las regiones
Centro y Centro-Occidente representaron más del 60%.
Con el fin de reducir la contaminación del aire en México, desde finales de los 90 se ha venido
utilizando la gasolina de baja emisión, que es similar a la gasolina reformulada, en las áreas
metropolitanas más importantes. Estas gasolinas generalmente tienen un bajo contenido de
azufre, olefinas y aromáticos. El contenido de azufre de la gasolina mexicana cumple con los
criterios establecidos por el Programa de Nivel II de E.U.A., con un promedio de 30 ppm y un
nivel máximo de 80 ppm. Sin embargo, en las áreas metropolitanas, se puede encontrar gasolina
con un contenido de azufre por debajo del promedio establecido por la Comisión Reguladora de
6 http://sie.energia.gob.mx/movil.do?action=temas&language=en
FIGURE VI – 4
Mexico Regional Gasoline Balances
20
Energía (CRE), en el que las especificaciones para el combustible en la Ciudad de México son
las más estrictas.
Las reglamentaciones sobre la calidad del combustible a nivel regional y nacional son
supervisadas por la CRE. La NOM-016-CRE-2016 establece las especificaciones sobre la
calidad del combustible que deben cumplir las compañías participantes en la cadena de valor de
los combustibles. Normalmente, la obligatoriedad es ejercida mediante pruebas periódicas que
deben ser realizadas por laboratorios certificados. Los laboratorios emiten recibos aprobados,
los cuales son revisados aleatoriamente por la CRE. Si las compañías no demuestran que
cumplen con la calidad del combustible correspondiente, se les aplicarán multas o se les retirará
el permiso. El nivel de cumplimiento aplicable a las cuestiones de calidad es considerado alto en
las principales áreas metropolitanas, tales como la Ciudad de México, Guadalajara y Monterrey
y de moderado a bajo en otras ciudades o poblados.
El gobierno de México está buscando la manera de integrar los biocombustibles dentro de la
matriz energética a fin de fortalecer a los productores locales. La Secretaría de Energía (SENER)
está planeando promover el uso de distintos tipos de biocombustibles para que este mercado
esté completamente desarrollado para el 2030. En 2017, con la enmienda a la NOM-016 CRE-
2016, se autorizó el uso del etanol anhidro mezclado con gasolina, excepto en las áreas
metropolitanas de Guadalajara, Monterrey y Ciudad de México. Las autoridades están evaluando
la posibilidad de expandir su uso en estas zonas metropolitanas.
21
VII. MEJORA EN LA RECUPERACIÓN DE CAPITAL DE LA E10
Como resultado de menores costos de producción en la mezcla de E10 en comparación con
E5.8, también se observan mejoras sustanciales en los criterios financieros vinculados a las
evaluaciones de los proyectos con E10. Los gastos de capital generalmente son evaluados, ya
sea, con base al Valor Presente Neto (VPN) o el Retorno sobre la Inversión (ROI). Estas
metodologías permiten que se comparen varios proyectos de forma coherente y consistente para
determinar el mérito correspondiente de cada uno. Los proyectos pueden entonces ser
clasificados de los más a los menos rentables para garantizar la asignación óptima del capital
disponible.
Uno de los aspectos simplificados de los proyectos con etanol es que el nivel de gastos de capital
no siempre está relacionado con la magnitud del contenido de etanol. El costo de un camión con
sistema de mezclado en rack (truck rack blending system), por ejemplo, sería básicamente el
mismo, ya sea que se produzca E5.8 o E10. La única excepción que pudiera presentarse es que
se necesitaría un depósito de almacenamiento más grande para la producción de E10, aunque
esta situación podría mitigarse mediante un sistema de entrega más constante. Por ejemplo, la
recepción de etanol por ferrocarril podrían hacerse cada dos días en vez de cada tres, a fin de
compensar un mayor consumo de etanol y aún así operar de acuerdo a los requisitos de
capacidad de almacenamiento.
Las mejoras en los resultados financieros de producir E10 contra E5.8 pueden ilustrarse
mediante un ejemplo hipotético utilizando los siguientes criterios.
• Una inversión de capital inicial de $1,000,000.
• Para el Caso de E5.8 se mantendrán constantes los flujos de efectivo después de
impuestos, con un rendimiento del 15% de ROI para el proyecto.
• El análisis de ambos casos será de 15 años con un valor residual igual a tres veces el
flujo de efectivo anual.
• No se requiere de aumentar el monto de la inversión para producir E10.
• Todos los beneficios del proyecto se basan en el etanol mezclado y, por lo tanto, son
proporcionales al volumen de etanol que se mezcle.
Para este ejemplo, el flujo de efectivo que se requiere anualmente después de impuestos al
mezclar un E5.8 sería de alrededor de $160,874, a fin de que el proyecto generara un rendimiento
del 15% de ROI, bajo el supuesto de que el gasto de capital inicial fuera de $1,000,000. Dado
que el flujo de efectivo tiene que ser proporcional al nivel de etanol mezclado, los flujos de efectivo
de E10 serían de $277,369 por año. Los flujos de efectivo para los dos casos se muestran en la
22
Tabla VII - 1. Estos resultados financieros pueden escalarse a la alta o a la baja y aplicarse a
una diversidad de aplicaciones, tales como refinerías, depósitos de tanques u otras instalaciones
de logística.
TABLA VII - 1 Un major ROI en Inversiones en E10 contra Inversiones en E5.8, M$
Caso E5.8 – ROI @ 15.0% Años 0 1 2 3 . . . 12 13 14 15 Flujo de Efectivo
-1,000 160.9 160.9 160.9 160.9 160.9 160.9 643.5
DCF -1,000 140.0 121.6 105.8 30.1 26.1 22.7 79.1 VPN 0
Caso E10 – ROI 27.6% Años 0 1 2 3 . . . 12 13 14 15 Flujo de Efectivo
-1,000 277.4 277.4 277.4 277.4 277.4 277.4 1,109.5
DCF -1,000 217.3 170.3 133.5 14.9 11.7 9.1 28.6 VPN 0
En el ejemplo hipotético presentado en la Tabla VII - 1, la reducción en los costos de producción
asociados con la mezcla de E10 aumentó el ROI del Proyecto de 15.0% a 27.6%; en tanto que
se redujo el tiempo que se requería para recuperar la inversión inicial de 6.2 a 3.6 años. (Tabla
VII - 2). Los resultados son aplicables a todas las zonas de México donde estén utilizando
gasolina convencional, aunque no sería relevante hacer la conversión de MTBE a etanol, ya que
esto incluiría otros flujos de ingreso que no son necesariamente proporcionales al nivel del etanol
que se está mezclando.
Cabe hacer notar que el ejemplo anterior
representa un cálculo de inversión hipotético y
que cada situación de inversión es individual. Sin
embargo, es muy probable, que la diferencia de
los ROIs calculados (15.0% y 27.6%) esté
subestimada. Calcular los flujos de efectivo a la
alza nos lleva a suponer que todos los
components del flujo de efectivo también dependen de la proporción de la mezcla de etanol. Si
bien esto aplica para muchos de los componentes como el precio y los gastos operativos
variables del etanol y el RBOB, no aplica para los costos operativos fijos, los cuales ciertamente
no aumentarán o, en su caso, sólo a una tasa mínima. Los resultados de este ejemplo deberían
considerarse como una estimación conservadora de la mejora que pudiera obtenerse en las
tasas de recuperación de capital.
TABLA VII - 2
Mejora en la Recuperación de Capital
E5.8 E10
ROI 15.0% 27.6%
Años de
amortización
6.2 3.6
23
VIII. TRANSICIÓN DE LOS E.U.A. A E10
Desde el punto de vista de equilibrio energético, a mediados de la década de los 80 y hasta el
2007, Estados Unidos había venido dependiendo cada vez más del suministro de petróleo del
extranjero. La producción de crudo de EUA, que anteriormente había llegado a su pico
ligeramente por arriba de los
10 millones de barrilles diarios
en 1970, ha venido
disminuyendo desde entonces
a tan solo la mitad de ese nivel
y ligeramente superior a los 5
millones DBD. Para exacerbar
aún más el problema, la
demanda de petróleo ha
aumentado en más de 4
millones DBD en los últimos 20
años. Estas tendencias
forzaron a Estados Unidos a
volverse cada vez más
dependiente de fuentes
extranjeras para abastecer sus
necesidades energéticas.
Para el 2005, EUA estaba
importando más de 60% de sus requerimientos de petróleo (Figura VIII - 1)7. Estas tendencias
estaban afectando la política extranjera de EUA y amenazando sus intereses de seguridad.
En respuesta a estas inquietudes, en 2007 el Congreso aprobó, avalado por el Presidente
George W. Bush, la Ley de Independencia y Seguridad Energética (EISA, Energy Independence
and Security Act). Con esta legislación se crearon dos iniciativas muy extensas que resolvieron
la creciente dependencia de Estados Unidos del petróleo proveniente del extranjero. La primera
iniciativa fue instituir un programa denominado Promedio Corporativo para la Economía de
Combustible (CAFE, Corporate Average Fuel Economy) que estableció objetivos para
incrementar la eficiencia del parque vehicular y fue diseñado para restringir o potencialmente
reducir el crecimiento de la demanda de gasolina de E.U.A.
La segunda iniciativa de EISA fue la expansión de los Estándares de Combustibles Renovables
(RFS, Renewable Fuel Standard) que dio origen a la Ley de Política Energética 2005, también
7 https://www.eia.gov/dnav/pet/pet_sum_snd_d_nus_mbblpd_m_cur.htm
0
10
20
30
40
50
60
70
1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003
Fore
ign
Oil
% o
f U
.S. O
il D
eman
d
FIGURA VIII - 1U.S. Dependence on Foreign Oil
24
respaldada y firmada por el Presidente Bush. Esta iniciativa fijó objetivos cada vez más
crecientes de volúmenes de combustibles renovables, los cuales serían mezclados con el
suministro de combustible para el transporte de EUA. En conjunto, estas dos iniciativas (una
para atender la cuestión del suministro y la otra, la demanda) fueron para revertir la tendencia de
la creciente dependencia de EUA del petróleo del extranjero.
Si bien EISA fijó objetivos iniciales del combustible, a la Agencia de Protección Ambiental (EPA,
Environmental Protection Agency) se le encomendó establecer objetivos anuales actualizados.
Dentro del Programa de Estándares de Combustibles Renovables existen cuatro grupos:
Biocombustibles celulósicos, Biodiesel, Biocombustibles Avanzados y Combustibles renovables.
El Biocombustible Celulósico y el Biodiesel están incluidos dentro de la categoría de los
Biocombustibles Avanzados, cuyo fin es que los objetivos de etanol requeridos se conviertan en
el volumen objetivo de los Combustibles Renovables Totales, menos el volumen real de los
Biocombustibles Avanzados. La Tabla VIII - 1 muestra los objetivos finales de cada uno de los
componentes de los RFS.
Inicialmente, el aumento de la mezcla de etanol de EUA iba a la par de los objetivos de los RFS
para etanol (Figura VIII - 2)9. Sin embargo, aún antes de que se tomaran estas medidas, el
8 https://fas.org/sgp/crs/misc/R43325.pdf 9 https://www.eia.gov/dnav/pet/pet_sum_snd_d_nus_mbblpd_m_cur.htm
TABLA VIII - 1
Volumen Anual según los Estándares de Combustibles Renovables (RFS) *8
Total
Biocombustible Biodiesel Biocombustible Combustibles
Celulósico Avanzado Renovables
2008 NA NA NA 9.00
2009 NA 0.50 0.60 11.10
2010 6.5 1.15 0.95 12.95
2011 0.0 0.80 1.35 13.95
2012 0.0 1.00 2.00 15.20
2013 0.8 1.28 2.75 16.55
2014 33 1.63 2.67 16.28
2015 123 1.73 2.88 16.93
2016 230 1.90 3.61 18.11
2017 311 2.00 4.28 19.28
2018 288 2.10 4.29 19.29
2019 418 2.10 4.92 19.92
2020 590 2.43 5.09 20.09
2020
Reglamentario 10,500 >1.0 15.0 30.00
* Todos los volúmenes están en miles de millones de galones, excepto el biocombustible celulósico que está en
millones de galones. Todos los volúmenes son equivalentes al etanol, excepto el biodiesel que está galones.
25
consumo de etanol se incrementó debido a que sus precios se mantuvieron constantemente más
bajos que los de la gasolina y los márgenes del combustible aumentaron por la adición del etanol.
Además, el incremento de octanos que se obtuvo como resultado del etanol permitió un creciente
consumo de mezclas con menos octanos. La gasolina desplazada por el etanol era exportada.
La diferencia entre los
volúmenes mezclados reales y
los obligatorios se han
incrementado gradualmente
desde 2016. La razón de este
aumento (actualmente a 50-60
MDBD) es que las refinerías y los
proveedores de gasolina están
produciendo una cantidad
excesiva de Biocombustibles
Avanzados contra lo mínimo
establecido por mandato,
reduciendo así sus necesidades
de etanol. Las refinerías y
proveedores de gasolina han
optado por incrementar la
producción de biodiesel y de diesel renovable, ya que estos combustibles generan por lo menos
1.5 RINs, por cada galón (en tanto que el etanol produce solo 1 RIN) aundado a sus limitaciones
físicas relacionadas con la mezcla de volúmenes adicionales de etanol. Muy probablemente se
continuará poniendo
énfasis en la mezcla con
biodiesel.
Dado que el porcentaje de
etanol aumentó a 10% en el
suministro de gasolina de
E.U.A., esto significa que
toda la gasolina disponible
tuvo que convertirse a E10,
por lo que no hubo otra
alternativa más que vender
el etanol restante para
hacer E15 o E85. No
obstante, se ha
demostrado lo difícil que ha
sido incrementar la venta
de estos productos. Para
coadyuvar en este proceso,
en junio del 2019 la EPA amplió la exención de la presión de vapor de 1 psi a la E15. La exención
0
2
4
6
8
10
12
2000 2005 2010 2015
Eth
ano
l Per
cen
t
FIGURA VIII - 3Ethanol Percentage of U.S. Gasolina Sales
0
200
400
600
800
1,000
1,200
2000 2005 2010 2015 2020
MB
PD
FIGURA VIII - 2Volumen de Etanol mezclado con la gasolina
Volumen real Mandato
26
había sido aplicada únicamente a mezclas E10 y fue adoptada por la EPA en 1992. Sin la
exención, se les exigiría a las refinerías producir un sub grado de 1 psi menos contra los niveles
actuales. El incremento en el contenido de etanol en la gasolina suministrada en EUA se muestra
en la Figura VIII - 310. Si bien el nivel actual de etanol en la mezcla es del 10% del suministro de
gasolina, esto no significa que toda la gasolina está oxigenada. El poco volumen que no es
gasolina oxigenada se compensa por aumento de etanol en la E15 y E85.
Los octanos continúan teniendo una alta demanda, y el etanol es una fuente limpia y accesible
económicamente. Para cumpir con el promedio corporativo para la economía de combustible, así
como con las preferencias del consumidor, los fabricantes de automóviles están usando cada
vez más motores turbocargados y de mayor compresión con los que recomiendan o exigen usar
gasolina de alto octanaje. En consecuencia, las ventas de gasolina premium en Estados Unidos
se han consolidado más en los últimos cinco años. Esta mayor demanda ha ocasionado que el
diferencial de precio entre la gasolina premium y la regular vaya al alza. En 2019, la gasolina
premium fue 16% más costosa que la gasolina regular en el mercado mayorista y 29% más
costosa que en el minorista – alcanzando los niveles más altos de las últimas dos décadas.
El etanol está ayudando a mantener abajo el costo tanto de la gasolina regular como de la
premium. Además de los costos cuantificados en este estudio, el etanol reduce el costo de la
gasolina al incrementar el suministro global de los combustibles para el transporte, diversificar el
abastecimiento energético, permitir una combustión de combustibles más ecológica, fomentar la
producción agrícola nacional y reducir la dependencia de suministro de gasolina del exterior.
Aunado a lo anterior, el etanol aporta a la mezcla un octanaje más alto que ninguna de las
principales fuentes de octanos, y es el del menor precio en el mercado. En 2019, el etanol se
vendió con el mayor descuento contra el valor aportado a la mezcla, ya que su precio permaneció
moderado, mientras que los precios de otros componentes experimentaron un repunte. Al mismo
tiempo, el suministro de componentes a base de petróleo han estado limitados como resultado
de: una creciente disponibilidad de petróleo ligero de rocas compactas (Light Tight Oils), la
configuración de las refinerías y las restricciones en el contenido de azufre en el combustible.
Los refinadores han optimizado sus operaciones para reducir la producción de octanos de
hidrocarburos y así aprovechar las propiedades del etanol. Actualmente, la mayor parte de la
gasolina regular de EUA se produce usando compuestos para la mezcla con un octanaje de 84,
la cual posteriormente se mejora agregando 10% de etanol para alcanzar un octanaje de 87. Con
esto, las refinerías aumentan su rendimiento de producción de compuestos de hidrocarburos a
menor costo.
Uno de los acontecimientos clave ocurridos en 2019 fué la promulgación de una norma por parte
de la Administración del Presidente Trump en la que se permitía que la E15 (gasolina que
contiene 15% de etanol) se vendiera todo el año en todo el país. Como respuesta a lo anterior,
el volumen de ventas de la E15 se incrementó, pues se suspendieron las restricciones de ofrecer
10 https://www.eia.gov/dnav/pet/pet_cons_psup_dc_nus_mbblpd_a.htm
27
la E15 durante el verano, aunado a que también aumentó el número de gasolinerías que vendían
dicho combustible. La E15 que se vende al menudeo generalmente tiene un octanaje de 88, lo
que les brinda mayor potencia a los vehículos de los consumidores a un menor costo. Al parecer
la demanda de octanos continúa en aumento, generada en EUA por el uso de vehículos con
motores sofisticados, especificaciones de gasolina más estrictas, y la expansión de la E15.
Han pasado ya 15 años desde que el Presidente Bush firmó la Ley de Política Energética de
2005 donde se instituyó el programa RFS de 7.5 mil millones de galones en el que se garantizaba
elincremento en el uso de combustibles como el etanol y se atendían prioridades fundamentales
de índole medio ambientalista y de seguridad energética. La legislación es histórica, ya que fue
la primera vez, en todo el mundo, que se exigía el uso de combustibles de baja emisión de
carbono. Con esto, se envió una señal contundente al mercado para motivar tanto a
inversionistas como a desarrolladores de tecnología a crear lo que hoy en E.U.A. es una industria
de biocombustibles boyante y dinámica. El éxito inmediato de los RFS condujeron su expansión
en 2007, ampliando el requerimiento a 36 mil millones de galones para el 2022, y añadiendo una
cierta métrica de carbono para medir los combustibles del futuro. Si bien no se alcanzarán los
volúmenes contemplados en el Proyecto de ley del 2007, cualquiera que sea la medida, la política
continuará siendo un verdadero éxito. Mediante esta ley se han podido: disminuir las emisiones
de carbono de motores a gasolina en mayor medida a lo previsto, disminuir los costos de gasolina
al consumidor al instar la competencia en un mercado que de otra manera se hubiera quedado
estancado, y ha coadyuvado a reducir drásticamente la dependencia de E.U.A. de petróleo
importado.
28
IX. CREDENCIALES DE TM&C
Fundada en 1971, TM&C ofrece servicios de consultoría de índole técnico, comercial y
estratégico a clientes de todo el mundo en los ramos de petróleo crudo, midstream, refinería,
productos refinados, y biocombustibles. Durante casi 50 años hemos participado en diversos
proyectos de consultoría y de investigación de productos que abarcan petróleo crudo; materias
y componentes; refinación, y; perspectiva de los productos refinados. Nuestras competencias
medulares incluyen: la realización estudios individuales sobre el proceso de refinación; la
empresa y la industria de la refinería; apoyo técnico y comercial en fusiones y adquisiciones;
diligencia en transacciones; análisis económicos, de viabilidad y de mercado; peritajes; así como
apoyo en certificaciones y regulaciones en materia de combustibles.
Desde hace casi 50 años, TM&C ha estado participando activamente en los estudios de
combustibles en EUA y de mercados internacionales. En dichos estudios hemos participado con
asociaciones de la industria, organismos gubernamentales, así como empresas independientes
y diversos clientes. A continuación presentamos un resumen de los estudios y proyectos más
relevantes en los que hemos participado:
Proyectos sobre Combustibles – Estudio Representativo Anterior Estudio sobre la Refinación, el Midstream y la Oferta Minorista a Diversos Clientes en México, Octubre 2019 Reforma Energética de AMLO Inteligencia Energética en México, Junio 2018 Perspectiva de los Precios de la Gasolina en Mexico Presentación en el Foro Industrial, Abril 2017 Estudio sobre el Mercado de Exportación a México para las Refinerías de la Costa del Golfo, Octubre 2016 Asociación de Encuestadores sobre Gasolina Reformulada, desde el 2000 a la fecha TM&C ofrece Supervisión en áreas de Aseguramiento de Calidad / Control de Calidad dentro del Programa Nacional de Gasolinerías y Laboratorios Estudio sobre la Gasolina RON 95 Fabricantes Americanos de Combustibles & Productos Petroquímicos, desde 2016 a la fecha
29
Revisiones de Ingeniería Independientes a Plantas Internacionales de Biocombustibles – desde 2010 a la fecha Revisar los IE de las plantas para su registro ante la EPA de EUA. Estudio sobre los Octanos de la Gasolina Fabricantes Americanos de Combustibles & Petroquímicos, Febrero, 2014 Impacto de la Reforma Energética en la Industria de Refinación del Petróleo en México Presentado en la Conferencia de Petróleo & Gas, Mayo 2014 Efectos Económicos y de Abasto por un Menor Límite de Contenido de Azufre en la Gasolina Instituto Americano del Petróleo, Febrero 2013 Potencial de una Gasolina Nivel III con Menos Aromáticos y Más Octanos – Un Análisis sobre las Implicaciones Económicas y de Abastecimiento Instituto Americano del Petróleo, 2011/ 2012 Estudio de Planeación de Diesel Ultra Bajo en Azufre Estudio con la participacion de Diversos Clientes con la colaboración del Oleoducto Colonial, 2004/2005 Costos/Impactos de la Distribución de Diesel Ultra Bajo en Azufre Instituto Americano del Petróleo, Febrero 2000 Evaluación Inicial Estimada: Reglamentación Potencial de RFG 3 de las CARB (California Refineries California Blend) y Prohibición de MTBE Asociación de Estados Productores de Petróleo de Occidente, Noviembre 1999 Costos de la Prohibición Potencial del Uso de MTBE en Gasolina Lyondell Chemical Company, Abril 1999 Presentado ante el Panel de Especialistas de la EPA sobre MTBE Saudi Aramco, Dos Estudios Fundamentales, 1990s Optimización en la Distribución de Combustibles en El Reino Revisión y Crítica de la Parte Económica de la “Evaluación Medio Ambiental y Sanitaria del MTBE” Universidad de California en Davis – Noviembre 1998 Asociación de Combustibles Oxigenados, Diciembre 1998 Estudio sobre Gasolina Reformulada Autoridad en el Desarrollo e Investigación Energética del Estado de Nueva York, Octubre 1994 Refinación del Petróleo de Estados Unidos: Cómo Satisfacer los Requerimientos para contar con Combustibles y Refinerías más Limpias
30
Consejo Nacional del Petróleo, Agosto 1993 Modelado realizado por TM&C Costos de Formulación de una Gasolina Alternativa: Resultados del Estudio de Refinación en EUA Comité de Economía del Programa de Investigación para Mejorar la Calidad del Aire – Auto/Crudo, Abril 1992 Impacto en el Costo de la posible Reglamentación en Fase II de Gasolina de las CARB Asociación de Estados Productores de Petróleo de Occidente, Noviembre 1991 Gasolina Reformulada: Efectos de las Industrias Relacionadas Estudio con Diversos Clientes, Agosto 1991 Gasolinas Reformuladas del Futuro, WSPA/CARB/GM, RVP/Programa de Prueba de Emisiones Según el Índice de Operación Vehicular Asociación de Estados Productores de Petróleo de Occidente, Agosto 1991 Se desarrollaron los compuestos de gasoline utilizados en la prueba Perspectivas de la Gasolina de EUA 1989-1994: Cambios Constantes en las Demandas, Valores y Regulaciones Demandas, Modelos y Valores – TM&C Estudio con Diversos Clientes, 1989 Estudio de Exploración de la API (American Petroleum Institute) sobre la Gasolina Reformulada Instituto Americano del Petróleo – API, Diciembre 1989 Costos y Posibilidad de Reducir la RVP en la Gasolina de EUA Instituto Americano del Petróleo, Noviembre 1987 Costos y Capacidad de Producción de Gasolina en EUA Estudio con diversos Clientes, Noviembre 1986 Capacidad de Refinación de Petróleo en EUA Consejo Nacional del Petróleo, Octubre1986 Modelado realizado por TM&C
31
Lista de acrónimos e iniciales
AKI
Anti-knock Index. Índice de octanaje equivalente a (RON+MON)/2
BOB
Blendstock for oxygenate blending, Gasolina base para mezcla con oxigenante para gasolina
CAFE
Corporate Average Fuel Economy. Es el promedio de rendimiento de las flotillas de los fabricantes con las cuales debe de cumplir cada año para reducir los consumos de sus vehículos.
CBOB
Conventional BOB. Gasolina base para mezcla con oxigenante para gasolina convencional.
cpg
Cents per Gallon, Centavos de dólar por galón o 1/100 USD por galón
CRE
Comisión Reguladora de Energía
E10
Mezcla de 10% de etanol anhidro por volumen con gasolina
E5.8
Mezcla de 5.8% de etanol anhidro por volumen con gasolina
EISA
Energy Independence and Security Act. Acto por el cual, con el objetivo de reducir la dependencia de petróleo establecido en 2007 y que promueve el uso de biocombustibles.
EPA
Environmental Protection Agency. Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos
MBPD
Miles de Barriles por Día
ZMVM
Zona Metropolitana del Valle de México como definido por la NOM-016-CRE-2016
MTBE
Metil -terbutíl éter. Oxigenante que proviene de la reacción entre isobutileno y metanol, generalmente producido en una refinería. Fue el principal oxigenante hasta alrededor del año 2005, cuando se dejó de utilizar en los Estados Unidos.
NPV
Net Present Value. Valor Presente Neto
Ppm
Partes por millón
Psi
Pounds per square inch. Libras por pulgada cuadrada, medida de presión
RBOB
Reformulated BOB. BOB reformulada, dirigida a zonas que no cumplen con los parámetros de calidad del aire.
RFG
Reformulated Gasoline. Gasolina reformulada para mejorar la calidad del aire en áreas donde no se cumplen los estándares de calidad del aire en los Estados Unidos.
RFS
Renewable Fuel Standard. Estándar de combustibles renovables
RIN
Renewable Identification number. Número con el que se demuestra el cumplimiento de la mezcla de etanol.
RVP
Reid Vapor Pressure. Presión de Vapor Reid.
TM&C
Turner Mason & Company
USGC
U.S. Gulf Coast. Costa del Golfo de México en los Estados Unidos. Principalmente se refiere a producto