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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILE

ESCUELA DE INGENIERIA

METODOLOGÍA REGULATORIA

PRICE CAP APLICADA A

DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICA

JORGE ANDRÉS DONOSO SEPÚLVEDA

Tesis para optar al grado de

Magister en Ciencias de la Ingeniería

Profesor Supervisor:

HUGH RUDNICK V. D. W.

Santiago de Chile, 1999

PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DE CHILEESCUELA DE INGENIERIADepartamento de Ingeniería Eléctrica

METODOLOGÍA REGULATORIAPRICE CAP APLICADA A

DISTRIBUCIÓN ELÉCTRICA

JORGE ANDRÉS DONOSO SEPÚLVEDA

Tesis presentada a la Comisión integrada por los profesores:

HUGH RUDNICK V. D. W.

RICARDO RAINERI B.

JUAN CEMBRANO P.

JUAN ENRIQUE COEYMANS A.

Para completar las exigencias del gradode Magister en Ciencias de la Ingeniería

Santiago de Chile, 1999

ii

A mis Padres y a Constanza AguirreUndurraga, por su impulso a realizaresta tarea y su apoyo durante larealización de la misma.

iii

AGRADECIMIENTOS

A través de este espacio, quiero agradecer a todas aquellas personas que

de una forma u otra contribuyeron al desarrollo de esta tesis.

Primero que nada, quiero agradecer a Dios por haberme ayudado durante

toda la vida y particularmente por la ayuda prestada durante mis estudios y el

desarrollo de esta investigación.

En segundo lugar a mi familia, porque me apoyaron durante todo el

desarrollo de la presente investigación.

En tercer lugar quiero agradecer a la Escuela de Ingeniería, y junto con

esto a todas las personas que laboran en esta institución.

En cuarto lugar quiero agradecer al organismo regulador OFWAT, que

desinteresadamente ayudó al desarrollo de esta tesis, enviando valiosa información.

En quinto lugar, quiero agradecer al proyecto FONDECYT Nº 1971265,

por haber depositado su confianza en el desarrollo de esta investigación.

Finalmente quiero agradecer sinceramente al profesor Don Hugh

Rudnick, por sus consejos, guía y apoyo que han hecho posible el desarrollo de esta

tesis.

INDICE GENERAL

Pág.

DEDICATORIA...........................................................................................................ii

AGRADECIMIENTOS...............................................................................................iii

INDICE DE TABLAS.................................................................................................. x

INDICE DE FIGURAS .............................................................................................xiv

RESUMEN...............................................................................................................xvii

ABSTRACT ............................................................................................................xviii

I. INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 1

1.1 Objetivos y alcance de la tesis .................................................................... 1

1.1.1 Objetivos .......................................................................................... 1

1.1.2 Alcance de la tesis ............................................................................ 2

1.2 Estructura de la tesis ................................................................................... 2

1.2.1 Estudio de la aplicación de la metodología price cap a los

servicios sanitarios en Inglaterra ...................................................... 2

1.2.2 Simulación de un ejercicio price cap para el sector distribución en

Chile ................................................................................................. 3

1.2.3 Análisis de la variación de los costos proyectados por el regulador

en la tarificación a nivel de distribución en Chile............................ 3

1.2.4 Comparación entre la simulación price cap, y el caso chileno......... 3

1.3 Motivación de la regulación ....................................................................... 3

1.4 Fallas de mercado ....................................................................................... 6

1.5 Monopolio natural ...................................................................................... 9

1.5.1 Caso de firma uniproducto ...............................................................10

1.5.2 Caso de la firma multiproducto........................................................14

1.6 Precios Ramsey......................................................................................... 16

1.7 Regulación por costo del servicio o tasa de retorno ................................. 17

1.7.1 Efecto Averch - Johnson: .................................................................18

1.7.2 Conclusiones .................................................................................... 18

1.8 Regulación por desempeño (Benchmark regulation) ................................. 19

1.8.1 Metodología yardstick competition.................................................. 19

1.8.2 Metodología price cap...................................................................... 26

1.9 Regulación price cap en telecomunicaciones ............................................. 44

1.10 La actividad de distribución eléctrica ......................................................... 45

1.10.1Descripción del negocio................................................................... 45

1.11 El Caso Inglés............................................................................................. 50

1.11.1Precio de la electricidad ................................................................... 50

1.11.2Metodología regulatoria en el periodo 1990/91 a 1994/95 .............. 53

1.11.3Revisión del control de precios para el periodo 1995/96 a

1999/2000......................................................................................... 57

1.11.4Eficiencia energética ........................................................................ 59

1.11.5Análisis de costos............................................................................. 61

1.11.6Proposiciones para el periodo regulatorio 95/96 a 99/2000............. 64

1.11.7Conclusiones a la revisión de 1994.................................................. 67

1.11.8Algunas lecciones dejadas por la regulación de la distribución en

Inglaterra .......................................................................................... 67

1.12 Conclusiones y comentarios ....................................................................... 69

1.12.1Eficiencia energética ........................................................................ 72

1.12.2Análisis de costos............................................................................. 72

1.12.3Factor X............................................................................................ 72

II. ESTUDIO DE LA APLICACIÓN DE LA METODOLOGÍA PRICE CAP, A

LOS SERVICIOS DE AGUA POTABLE Y ALCANTARILLADO EN

INGLATERRA Y GALES.................................................................................. 74

2.1 Introducción................................................................................................ 74

2.2 Revisión de precios de 1994....................................................................... 75

2.2.1 Generalidades................................................................................... 75

2.2.2 Acercamiento a la fijación de precios .............................................. 80

2.2.3 Proyecciones del regulador .............................................................. 83

2.2.4 Potencial para reducciones de costo a través de mejoras de

eficiencia .......................................................................................... 87

2.2.5 Costo de provisión del servicio base................................................ 91

2.2.6 Mejoras en los niveles de servicio ................................................... 94

2.2.7 Balance entre oferta y demanda ....................................................... 95

2.2.8 Mejoras de calidad ........................................................................... 96

2.2.9 Aspectos financieros ........................................................................ 97

2.2.10Grupo de tarifas y métodos de tarificación ...................................... 101

2.3 Revisión de precios de 1999........................................................................102

2.3.1 Generalidades................................................................................... 103

2.3.2 Marco para la revisión de precios .................................................... 103

2.3.3 Aspectos importantes de la revisión de precios ............................... 104

2.3.4 Cálculo del potencial para futuras mejoras de eficiencia ................. 107

2.3.5 Comentario final .............................................................................. 113

2.4 Conclusiones................................................................................................113

III. CÁLCULO DE EFICIENCIAS RELATIVAS PARA EL SECTOR

DISTRIBUCIÓN CHILENO. ..............................................................................118

3.1 Introducción.................................................................................................118

3.2 Organización del cálculo .............................................................................119

3.3 Fuentes de información ...............................................................................120

3.4 Modelos econométricos...............................................................................121

3.4.1 Modelos econométricos en regulación............................................. 122

3.4.2 Modelo de costos anuales de explotación (Cexp) ............................ 123

3.4.3 Modelo de los gastos de administración y ventas ............................ 127

3.4.4 Modelos más exactos ....................................................................... 130

3.5 Resultados regulatorios estimados ..............................................................131

3.5.1 Resultados obtenidos para los costos de explotación....................... 132

3.5.2 Resultados para los gastos de administración y ventas .................... 143

3.5.3 Comentarios a los resultados regulatorios........................................ 151

3.6 Comentarios finales y conclusiones ............................................................156

IV. ANÁLISIS DE LA VARIACIÓN REAL DE LOS COSTOS

PROYECTADOS EN LA TARIFICACIÓN DE DISTRIBUCIÓN EN CHILE.159

4.1 Introducción.................................................................................................159

4.2 Parámetros relevantes en la tarificación de la distribución eléctrica en

Chile ............................................................................................................159

4.2.1 Fórmulas para indexar los costos de distribución ............................ 160

4.2.2 Formulas para indexar cargos fijos .................................................. 162

4.2.3 Cambios desde el decreto anterior ................................................... 162

4.3 Análisis de las variaciones reales de los costos de distribución y cargos

fijos ..............................................................................................................162

4.3.1 Análisis de la variación de los cargos fijos ...................................... 163

4.3.2 Análisis de la variación de los costos de distribución...................... 170

4.3.3 Análisis de los resultados de la variación de CDAT y CDBT ......... 171

V. COMPARACIÓN ENTRE EL EJERCICIO PRICE CAP Y LA

TARIFICACIÓN ACTUAL EN CHILE..............................................................184

5.1 Generalidades ..............................................................................................184

5.2 Movimiento dentro de un periodo regulatorio.............................................185

5.3 Movimientos de los costos entre periodos regulatorios...............................186

5.4 Comparación porcentual y gráfica...............................................................187

5.4.1 ¿Qué se va a comparar?.................................................................... 188

5.4.2 Comparación entre cargos fijos y gastos de administración ventas . 188

5.4.3 Comparación entre costos estándares de distribución y el ejercicio

price cap ........................................................................................... 194

5.5 Comparación en tarifa para un consumo estándar.......................................202

5.5.1 Evolución de la tarifa ....................................................................... 204

5.6 ¿Cómo serían los movimientos de tarifa si se desarrollara una fijación

price cap completa? .....................................................................................206

5.6.1 Empresa con rentas sobrenormales en el periodo anterior a la

fijación price cap .............................................................................. 207

5.6.2 Empresa con renta normal en el periodo anterior a la fijación price

cap 208

5.6.3 Empresa con rentabilidad deficitaria en el periodo anterior a la

fijación price cap .............................................................................. 209

5.7 Comentarios finales a la comparación.........................................................210

5.8 Proposición de metodología regulatoria ......................................................211

VI. CONCLUSIONES Y FUTUROS DESARROLLOS...........................................213

6.1 Conclusiones................................................................................................213

6.2 Futuros desarrollos ......................................................................................218

BIBLIOGRAFÍA ...........................................................................................................220

A N E X O S..................................................................................................................224

ANEXO A: ANÁLISIS DE RIESGO DEL SECTOR DISTRIBUCIÓN .....................225

A.1 Introducción.................................................................................................225

A.2 Teoría financiera de riesgo y rentabilidad ...................................................225

A.2.1 Riesgo asociado a una inversión ...................................................... 225

A.2.2 Calculo del riesgo de un portfolio de inversiones ............................ 226

A.2.3 Valor agregado de la diversificación................................................ 227

A.2.4 Relación entre riesgo y rentabilidad................................................. 228

A.3 Metodología seguida en el análisis de riesgo ..............................................229

A.3.1 Cálculo de costos de capital ............................................................. 235

ANEXO B: MÉTODO MATEMÁTICO DE CÁLCULO DE LOS COEFICIENTES

DE LOS MODELOS ECONOMÉTRICOS.........................................................238

ANEXO C: PROYECCIONES DE VENTAS PARA LAS EMPRESAS ....................239

ANEXO D :VARIACIÓN DE CDAT Y CDBT EN CADA ZONA. ...........................240

D.1 Graficos de la variación:..............................................................................240

D.2 Incrementos de CDAT y CDBT, debido al cambio de las áreas típicas ......253

ANEXO E: REGULACIÓN PRICE CAP EN TELECOMUNICACIONES................259

E.1 Introducción.................................................................................................259

E.1.1 Problemas de la regulación por tasa de retorno................................ 259

E.1.2 Interés en price cap en telecomunicaciones ..................................... 259

E.2 El factor de ajuste productivo......................................................................261

E.2.1 Subestimaciones del factor productivo ............................................ 261

E.3 Flexibilidad en los precios...........................................................................262

E.3.1 Diseño de grupos de servicios, el caso británico.............................. 262

E.4 Calidad de servicio ......................................................................................264

E.5 Conclusiones al caso de las telecomunicaciones.........................................264

ANEXO F: VARIACIÓN DE TARIFA PARA UN CONSUMO ESTÁNDAR, EN

LA SITUACIÓN ACTUAL, Y BAJO LOS TRES ESCENARIOS ....................266

F.1 Escenario Nº 1 .............................................................................................268

F.2 Escenario Nº 2 .............................................................................................270

F.3 Escenario 3 ..................................................................................................271

x

INDICE DE TABLAS

Pág.

Tabla 1.1 : Características de las empresas de distribución en Inglaterra .................. 54

Tabla 1.2: Factores X para las empresas de distribución en Inglaterra, periodo

1989 - 1994 ................................................................................................ 56

Tabla 1.3: Reducciones iniciales de precios y factores X para las empresas de

distribución inglesas, periodo 1995 - 1999 ................................................ 66

Tabla 2.1:Descomposición del factor K ..................................................................... 77

Tabla 2.2: Costos reconocidos por el regulador inglés del agua potable en la

fijación de precios de 1994 ........................................................................ 86

Tabla2.3: Características de los escenarios regulatorios analizados para los

servicios sanitarios en Inglaterra fijación 1999........................................ 112

Tabla 3.1: Beneficio social social actualizado, exigencia price cap simulada, por

escenario .................................................................................................. 119

Tabla3.2 : Valores de los coeficientes del modelo de costos de explotación........... 126

Tabla3.3 : Diferencias entre el modelo de Gav y los Gav reales, para cada empresa129

Tabla3.4: Diferencias entre los Cexp unitarios reales, y los proyectados por el

modelo desarrollado para los Cexp.......................................................... 133

Tabla3.5: Benchmark de eficiencia de Cexp ............................................................ 135

Tabla3.6: Reducción anual de Cexp escenario 1, [%].............................................. 137

Tabla3.7: Reducciones de Cexp a ser exigidas en el escenario 1, expresadas en

[K$ 31 dic 1997] ...................................................................................... 138

Tabla3.8: Reducciones anuales de Cexp en el escenario 2 [%]................................ 140

xi

Tabla3.9: Reducciones anuales de Cexp, a ser exigidas en el escenario 2,

expresadas en [K$ 31 dic 1997]............................................................... 141

Tabla3.10: Reducciones anuales de Cexp, a ser exigidas en el escenario 3, [%]..... 142

Tabla3.11: Reducciones de Cexp a ser exidas en el escenario 3, expresadas en [K$

31 dic 1997] ............................................................................................. 143

Tabla3.12: Desviación porcentual entre los Gav reales y el modelo de Gav ........... 144

Tabla3.13: Benchmark de eficiencia de Gav............................................................ 145

Tabla 3.14: Reducción anual de Gav, escenario 1, [%]............................................ 146

Tabla 3.15: Reducción anual de Gav, escenario 1, expresada en [K$ 31 dic 1997] 147


Tabla 3.17: Reducción anual de Gav, escenario2, expresada en [K$ 31 dic 1997] . 149


Tabla 3.19: Rducción anual de Gav, escenario 3, expresada en [K$ 31 dic 1997] .. 151

Tabla 3.20 : Efecto en tarifa de la exigencia price cap, escenario 1, para cliente

promedio de cada empresa....................................................................... 153

Tabla 3.21: Efecto en tarifas, de la exigencia price cap, escenario 2, para un cliente


Tabla 3.22: Efecto en tarifa de la exigencia price cap, escenario 3, para un cliente


Tabla 4.1: Evolución de parámetro CFE, 1992 - 2000............................................. 164

Tabla 4.2: Evolución de parámetro CFD, 1992 - 2000 ............................................ 165

Tabla 4.3: Evolución de parámetro CFH, 1992 - 2000 ............................................ 166

xii

Tabla 4.4 : Evolución porcentual de los CDAT y CDBT, periodo regulatorio 1992

- 1996 ....................................................................................................... 172

Tabla 4.5: Evolución porcentual, parámetro CDAT, periodo regulatorio 1996 -

2000 ......................................................................................................... 172

Tabla 4.6: Evolución porcentual parámetro CDBT, periodo 1996 - 2000 ............... 173

Tabla 5.1 : Costos estándares de distribución promedio por empresa, periodo 1992

- 1996 ....................................................................................................... 195

Tabla 5.2: Costos estándares promedio por empresa, periodo 1996 - 2000............. 196

Tabla 5.3 : Porcentaje del costo estándar promedio por unidad de potencia,

correspondiente a costo de explotación, por empresa.............................. 203

Tabla A.1 : Empresas incluidas en el análisis de riesgo, zonas de concesión, y

áreas típicas respectivas ........................................................................... 229

Tabla A.2: Costo de capital de las empresas analizadas........................................... 236

Tabla C.1: Coeficiente R2 de las proyecciones de ventas ........................................ 239

Tabla D.1: Efecto del cambio de áreas típicas en CDAT y CDBT .......................... 253

Tabla F.1: Evolución de la tarifa para un cliente BT1a, de 200 [kWh] de consumo

mensual, por empresa, periodo 1992 1996. .......................................... 266

Tabla F.2: Evolución de la tarifa para un cliente BT1a de 200 [kWh] de consumo

mensual, por empresa, periodo 1996 - 2000 ............................................ 267

Tabla F.3: Evolución de la tarifa para un cliente BT1a de 200 [kWh] mensuales,

con los cambios de price cap, en el escenario 1....................................... 268


con los cambios price cap, escenario 2 .................................................... 270

xiii


con los cambios price cap, escenario 3 .................................................... 271

xiv

INDICE DE FIGURAS

Pág.

Figura 1.1:Externalidad negativa.................................................................................. 7

Figura 1.2: Externalidad positiva ................................................................................. 8

Figura 1.3: Costo medio ............................................................................................. 11

Figura 1.4: Monopolio maximizador de utilidades .................................................... 12

Figura 1.5: Diversificación bajo regulación price cap................................................ 38

Figura 1.6: Descomposición del precio de la electricidad, para un cliente menor a

100 [KW] ................................................................................................... 51

Figura 1.7: Descomposición del precio de la electricidad para un cliente entre 100

[KW] y 1 [MW] ......................................................................................... 51

Figura 1.8: Descomposición del precio de la electricidad para un consumidor de

más de 1 [MW] .......................................................................................... 52

Figura 3.1 : Ajuste del modelo de costos de explotación ......................................... 125

Figura 3.2 : Ajuste del modelo de gastos de administración y ventas ...................... 128

Figura 3.3 : Beneficio social actualizado, por escenario con, simulación de price

cap ............................................................................................................ 152

Figura 4.1 : Evolución porcentual de cargos fijos, área típica 1, 1992 - 2000 ......... 167

Figura 4.2: Evolución porcentual de cargos fijos, área típica 2, 1992 - 2000 .......... 168

Figura 4.3: Evolución porcentual de los cargos fijos, área típica 3, 1992 - 2000..... 169

Figura 4.4: Evolución porcentual de cargos fijos, área típica 4, 1992 - 2000 .......... 169

xv

Figura 5.1 : Comparación cargos fijos V/S Gav para Emelari, Eliqsa, Elecda,

Emelat, Emec y Chilquinta ...................................................................... 190

Figura 5.2: Comparación Cargos fijos V/S Gav empresas Conafe, Casablanca,

Chilectra, Rio Maipo, Emelectric y CGE ................................................ 192

Figura 5.3: Comparación entre costos estándares promedio del [KW] y proyección

price cap ................................................................................................... 198

Figura 5.4: Comparación entre costos estándares promedio por [KW] y señal price

cap de Cexp.............................................................................................. 200

Figura 5.5:Evolución de la tarifa para empresa Chilquinta, zona de Valparaíso y

Viña del mar Comparación situación actual v/s price cap ...................... 204

Figura 5.6: Evolución de la tarifa para empresa Chilectra, zona de Santiago

Comparación situación actual v/s price cap............................................. 205

Figura 5.7: Evolución de la tarifa para empresa Emelectric, área típica 3


Figura 5.8: Evolución de la tarifa para empresa CGE, zona de Valdivia y Osorno


Figura A.1 : Riesgo de un portfolio de inversiones226Figura D.1: Evolución CDAT y CDBT , Arica e

Figura D.2: Evolución CDAT y CDBT Pica, Pozo Almonte, Huara, Antofagasta,

Calama, Mejillones y Tocopilla ............................................................... 241

Figura D.3: Evolución CDAT y CDBT, en Tal tal, Copiapó, Alto del carmen,

Huasco, Caldera, Chañaral y aledaños..................................................... 242

Figura D.4 : Evolución CDAT y CDBT, en Coquimbo, La Serena, Ovalle,

Punitaqui, La Higuera, Paiguano, Andacollo, Vicuña y aledaños ........... 243

xvi

Figura D.5 : Evolución CDAT y CDBT, en Quilpué, Valparaíso, Viña del Mar,

Villa Alemana, San Felipe, Los Andes, Calle Larga, Combarbalá y

aledaños.................................................................................................... 244

Figura D.6: Evolución CDAT y CDBT en San Antonio, La Ligua, Quintero, Con

con, Cartagena, Puchuncaví, Hijuelas y aledaños.................................... 245

Figura D.7: Evolución CDAT y CDBT en Algarrobo, Viña del Mar, Curicó,

Linares,. Molina, Romeral y aledaños ..................................................... 246

Figura D.8; Rauco, Río Claro, Santiago, Casablanca, Huechuraba y Quilicura ...... 247

Figura D.9: Evolución de CDAT y CDBT en Lo Barnechea, Colina, Lampa, Til

til, Peñaflor, San Bernardo, El Bosque, La Pintana y Puente Alto .......... 248

Figura D.10 : Evolución de CDAT y CDBT en El Monte, Isla de Maipo, Curacaví,

Melipilla, Talagante, Calera de Tango, Alhué, Cartagena y aledaños ..... 249

Figura D.11: Evolución de CDAT y CDBT, en Rancagua, Concepción,

Talcahuano, Talca, Chillán, Coronel, Los Ángeles, Temuco, Buin,

Coinco y aledaños .................................................................................... 250

Figura D.12 : Evolución CDAT y CDBT en Hualqui, Penco, San Carlos, Tomé,

Pitrufquen, Pucón, Codegua, Pichidegua, Maule, Coelemu, Coihueco y

aledaños.................................................................................................... 251

Figura D.13 : Evolución CDAT y CDBT, en Valdivia, Ososrno, Curarrehue, Padre

las Casas, Ancud Castro, Chonchi, Quellón, Lanco y aledaños .............. 252

Figura D.14: Evolución de CDAT y CDBT, en Puqueldón, Queilén, Quemchi,

Quinchao, Toltén, Villarrica y aledaños .................................................. 253

xvii

RESUMEN

En esta investigación, se analiza la metodología regulatoria price cap

aplicada a distribución eléctrica y como ésta da incentivos a las empresas para

realizar mejoras de eficiencia en su gestión y se la compara con otras metodologías.

En particular se hace un paralelo con la metodología yardstick competition, aplicada

a la industria de distribución eléctrica en Chile, formulándose proposiciones de

integración de ambas metodologías. La tesis contribuye con los siguientes

desarrollos:

· Se realiza una revisión bibliográfica, tendiente a introducir conceptos de

microeconomía y regulación, de necesario entendimiento para adentrarse en un

estudio regulatorio, y conceptos de la organización de los mercados eléctricos

desregulados

· Se estudia la aplicación de la metodología price cap a los servicios sanitarios en

Inglaterra, para investigar, como se calculan, niveles eficientes de tarifa, analizando,

como se dividen los costos para los estudios tarifarios, como se calculan niveles

eficientes de costos y como se estiman las potencialidades para reducir costos.

· Se realiza una simulación de la aplicación de la metodología price cap para el

sector distribución eléctrica chileno, calculando las potencialidades de reducción de

costos operacionales para las diferentes empresas.

· Se analiza la evolución de costos proyectados por el regulador Chileno para las

empresas de distribución, en su objetivo de fijar niveles eficientes de tarifas. Se

estudia como ha traspasado el regulador Chileno las mejoras de eficiencia de las

empresas a los consumidores.

· Se analiza los resultados de la simulación de price cap, y se compara con los

resultados de la tarificación vigente para la distribución en Chile. Posteriormente, a

la luz de la comparación entre las dos metodologías, se propone un sistema híbrido

de regulación, que contiene elementos positivos de ambas metodologías.

xviii

ABSTRACT

In this research, the price cap regulatory methodology applied to

electrical distribution business is analysed and how does it give incentives to the

regulated firms to develop greater eficiency, and it is compared with other schemes.

In particular, a comparison is made with the yardstick competition scheme applied to

the Chilean distribution industry, and a proposal of a hybrid methodology is made.

The thesis work, contributes with the following developments:

· A bibliographic review is developed, wich introduces concepts of

microeconomics and regulation that need to be understood to develop a regulatory

research, and concepts about the structure of the electrical deregulated markets.

· Analysis of the use of price cap in the regulation of the water and sewerage

services in England and Wales, to understand how the regulator calculates efficient

tariff levels, analizing how he divides the costs in the tariff studies, how he

calculates efficient costs levels, and how he calculates the potential for costs

reductions.

· Simulation of a price cap regulatory study to the industrial sector of electrical

distribution in Chile, estimating the scope of operational cost reduction.

· The evolution of the costs projected by the Chilean regulator to the electrical

distribution firms, in its objective to achieve efficient tariff levels, is analysed. A

study is carried out, to know how the regulator transferes the greater efficiency to

customers.

· The results of the price cap simulation are analysed and compared with the

results of the present regulatory scheme. Finally, a hybrid regulatory scheme is

proposed.

1

I. INTRODUCCIÓN

1.1 Objetivos y alcance de la tesis

1.1.1 Objetivos

La tesis, corresponde a un estudio de la metodología regulatoria price

cap, aplicada a la distribución eléctrica. El primer objetivo de la tesis es analizar las

características de la metodología y como ésta da incentivos a las empresas para

realizar mejoras de eficiencia a su gestión.

Un segundo objetivo, es analizar como se determinan niveles eficientes

de costos mediante la metodología price cap. Es decir niveles de costos que permitan

el funcionamiento de la empresa, pero que sean el resultado de una gestión eficiente.

Un tercer objetivo, es simular parte de una fijación price cap, a la

industria de distribución eléctrica en Chile, para conocer los requisitos necesarios

para la aplicación de price cap, y las implicancias de dicha metodología.

Un cuarto objetivo, es realizar un análisis numérico de la regulación de

distribución en Chile para conocer los movimientos de costos, que ha proyectado el

regulador y buscar los patrones que guían estos movimientos de costos.

Un quinto objetivo, es comparar, la metodología price cap, con la

metodología aplicada actualmente en Chile, teórica y numéricamente. Así, se podrá

realizar un aporte a la regulación exponiendo las ventajas y desventajas de ambos

esquemas.

El último objetivo, consiste en, a la luz de las ventajas y desventajas

encontradas para ambas metodologías, proponer una metodología híbrida que

concentre las ventajas de ambas y que por lo tanto ayude a disminuir las divergencias

entre los reguladores y las empresas reguladas.

2

1.1.2 Alcance de la tesis

La presente tesis, primero se aboca a un análisis teórico de la regulación,

lo que comprende una revisión de conceptos teóricos de microeconomía y

regulación, y el análisis teórico y mediante casos reales de distintos esquemas

regulatorios.

Posteriormente, en esta tesis, se realiza una simulación practica de una

parte de una fijación tarifaria completa bajo un esquema price cap. Esta simulación,

se limita al cálculo de los potenciales para reducción de costos operativos por

reducción de ineficiencias relativas, en la industria de distribución eléctrica en Chile.

Por último el esquema price cap se compara teórica y practicamente con

el esquema regulatorio usado en Chile, para encontrar las ventajas y desventajas de

cada uno. A la luz de esta comparación, se propone una metodología híbrida de

regulación.

1.2 Estructura de la tesis

Para cumplir los objetivos de la tesis, en este primer capítulo, se

profundiza la forma en que se aplica la metodología regulatoria price cap, descrita

teóricamente y mediante casos reales. En los siguientes capítulos, se reporta la

realización de la siguiente investigación:

1.2.1 Estudio de la aplicación de la metodología price cap a los servicios

sanitarios en Inglaterra

El estudio de los casos prácticos de aplicación de price cap, expuesto en

este capítulo introductorio, da luces sobre los principales desafíos enfrentados por los

reguladores al aplicar price cap, y esboza algunas de las soluciones diseñadas por

estos, pero no da respuestas acerca de cómo se realizan los estudios tarifarios, para

determinar niveles de tarifas, que permitan el financiamiento apropiado a la firma de

sus funciones, incluyendo un retorno sobre el capital adecuado, proteger a los

consumidores y promover incentivos a realizar mejoras de eficiencia.

3

Para investigar, como se calculan estos niveles eficientes de tarifa, se

analiza en el capítulo II la aplicación de price cap a la regulación de los servicios

sanitarios en Inglaterra, explicando, como se dividen los costos para los estudios

tarifarios, como se calculan niveles eficientes de costos y como se estiman las

potencialidades para reducir costos, que definen los factores X.

1.2.2 Simulación de un ejercicio price cap para el sector distribución en

Chile

Después de estudiada la forma en que se aplica price cap, se realiza en el

capítulo III una simulación de la metodología para el sector distribución eléctrica,

calculando las potencialidades de reducción de costos operacionales para las

diferentes empresas.

1.2.3 Análisis de la variación de los costos proyectados por el regulador en

la tarificación a nivel de distribución en Chile.

En el capítulo IV, se analiza la forma que han tenido, los movimientos de

costos proyectados por el regulador chileno, para las empresas de distribución en

Chile, con el fin de calcular niveles eficientes de tarifas, para poder estudiar, como

ha traspasado el regulador chileno las mejoras de eficiencia de las empresas, a los

consumidores.

1.2.4 Comparación entre la simulación price cap, y el caso chileno

En el capítulo V, se analizan los resultados de la simulación de price cap,

comparándolos con el análisis hecho a la tarificación de distribución en Chile.

Posteriormente, a la luz de la comparación entre las dos metodologías, se propone un

sistema híbrido de regulación, que contienen elementos positivos de ambas

metodologías.

1.3 Motivación de la regulación

Primeramente, se hará un resumen de conceptos regulatorios, antes de

formular alternativas de tarificación del sector eléctrico. Además se desarrollarán en

detalle, bases teóricas de los regímenes regulatorios price cap y yardstick

4

competition.

La competencia perfecta, en la realidad [Trai91B] es una situación, en la

mayoría de los casos, absolutamente irreal; en el que se hacen los siguientes

supuestos:

a) La existencia de muchas firmas, sin ninguna dominante, incapaces de influir en

los precios.

b) Muchos consumidores, también incapaces de influir en el precio

c) Productos homogéneos

d) Libre entrada y salida del mercado

e) Información abundante y libre o gratis

Cada firma trata de obtener la máxima rentabilidad posible sin

preocuparse, al menos directamente, por el bienestar social. Cada consumidor

maximiza su propia utilidad, sin preocuparse por los demás. El resultado de estos

supuestos es el bienestar social óptimo desde el punto de vista de Pareto1.

Desafortunadamente, estas condiciones no se dan siempre y entonces se

requiere de intervención externa en los mercados para alcanzar el óptimo social. El

caso del monopolio natural es el más clásico en la economía. Definido sin ahondar

demasiado, existe un monopolio natural cuando los costos de producción son tales

que es más barato satisfacer la demanda con una sola firma, que con más de una. Se

puede apreciar, que esta situación se contrapone con el primer supuesto de la

competencia perfecta, el que señala que deben existir numerosas firmas incapaces de

influir en el precio.

1 Una asignación de recursos A es Pareto óptima si no existe ninguna asignación B en

que a lo menos un agente esté mejor que en A, y ningún agente esté peor que en A

5

En situaciones como esta la regulación se vuelve importante, como una

manera de asegurar el bienestar social, cuando la competencia perfecta no se da en

forma natural. La regulación reemplaza la mano invisible de Adam Smith por una

mano visible.

El regulador debe actuar a través de la firma induciéndola a producir lo

socialmente óptimo. La situación ideal es una en que el regulador tiene información

completa y puede entonces ordenar a la firma, producir la cantidad socialmente

óptima a un precio determinado. Sin embargo esta situación, generalmente no se da

en la práctica dado que el regulador no posee toda la información necesaria para

determinar las cantidades óptimas y los precios óptimos. Por ejemplo el regulador

rara vez conoce la estructura de costos de la firma, siéndole imposible entonces saber

si la firma está tarificando a costo marginal, o produciendo la cantidad socialmente

óptima. En esta compleja situación, el regulador debe crear sistemas de incentivos

que hagan consistente para la firma, su deseo de maximizar utilidades, con el

bienestar social, tal como ocurre naturalmente en la situación de competencia

perfecta.

Para alcanzar este objetivo, podemos distinguir dos problemas básicos

que deberá enfrentar el regulador:

a)

La combinación óptima precio-cantidad que maximiza el bienestar social

debe ser caracterizada. En una situación ideal se puede aplicar conceptos básicos de

microeconomía, como que el precio es igual al costo marginal en la solución óptima.

Sin embargo la solución óptima no se caracteriza siempre tan fácilmente, por

ejemplo que sucede en el caso en que tarificando a costo marginal resulta en una

pérdida para la firma.

b)

Diseñar un mecanismo para inducir a la firma a alcanzar la solución

óptima. Así bajo un marco regulatorio eficiente, la firma maximiza utilidad cuando

produce la cantidad óptima y vende al precio óptimo.

6

A continuación se da una descripción de las llamadas "fallas de mercado"

que son las diferentes situaciones en que la asignación descentralizada de recursos no

conduce al óptimo social.

1.4 Fallas de mercado

a) Bienes públicos:

En un mercado de competencia perfecta [Rain97] en que los

consumidores son tomadores de precio, existe un incentivo para revelar la

disposición a consumir y pagar por un bien pues existe una situación de rivalidad en

el consumo, es decir el que un consumidor utilice un bien, impide que otro lo haga.

En los bienes públicos, si alguien se beneficia de un bien, no excluye que

otro también pueda hacerlo. La no rivalidad en el consumo de estos bienes y el

elevado costo de exclusión del consumo, genera un incentivo perverso en los

consumidores a no revelar su verdadera disposición a pagar por el bien.

Esta situación anómala lleva a que la producción de los bienes públicos

sea insuficiente o incluso inexistente. En este caso la intervención en el mercado se

hace necesaria para asegurar la provisión óptima de bienes públicos. Un ejemplo de

bien público es por ejemplo el alumbrado público, en que no se puede excluir del

bien a ningún consumidor, existiendo un incentivo para los consumidores a no

revelar su disposición a pagar, dejando así que otros paguen por el bien.

b) Externalidades:

En este caso algunos agentes del mercado pueden afectar a otros

mediante mecanismos fuera del mercado, sin que exista una transacción de por

medio; esta situación se denomina externalidad.

Una externalidad se explica por la ausencia de derechos de propiedad y

por lo tanto, por la ausencia de precio sobre el efecto producido. Así el agente

causante no incurre en todos los costos o beneficios, llevando a una situación donde

la actividad se realiza en exceso o déficit. Las externalidades pueden ser positivas o

negativas según si el efecto perjudica o beneficia a la sociedad. Un ejemplo de

7

externalidad positiva es la calidad de la educación, pues el brindar una buena

educación a quién no puede pagarla no es un buen negocio, al momento de brindarla,

pero tiene un efecto positivo a futuro sobre la sociedad, (personas más capacitadas)

lo que lleva a una calidad promedio de la educación inferior a la socialmente óptima.

Un ejemplo de externalidad negativa es la contaminación pues existe una ausencia de

derechos de propiedad sobre el aire, por lo que los agentes contaminantes pueden

producir un daño a la sociedad sin incurrir en los costos que ello implica. A

continuación se presenta gráficamente esta situación, para mayor comprensión del

lector.

Figura 1.1:Externalidad negativa

La figura 1.1 representa a la situación de una externalidad negativa, en

ella se observa que el costo marginal del causante de la actividad (CMg privado), es

inferior al costo marginal para la sociedad de la actividad, lo que lleva a una

producción en exceso del bien.

La figura 1.2 representa el caso de una externalidad positiva, en que la

demanda privada del bien es inferior a la social, pues el efecto positivo que produce

no tiene derechos de propiedad, y por lo tanto no puede ser tarificado. En este caso la

actividad se produce en déficit (Qs > Qp).

8

Figura 1.2: Externalidad positiva

c) Asimetrías de información e información costosa :

Competencia perfecta asume que todos los agentes tienen acceso a la

misma información gratis. Sin embargo este supuesto rara vez se cumple.

El que no todos los agentes tengan acceso a la misma información lleva a

que los individuos no siempre tomen las decisiones óptimas, dando lugar a una

asignación ineficiente de recursos.

Esta asignación ineficiente puede llevar a la producción insuficiente o

inexistente de un bien valorado positivamente.

Un ejemplo clásico de asimetrías de información es el descrito por

Akerloff en su artículo "The market of lemons" que hace una descripción del

mercado de los autos usados, en que el ofertante posee información sobre su

producto, que el consumidor no posee, lo que, como dice Akerloff , puede llevar a

que no se transen autos usados si las asimetrías son muy grandes.

d) Competencia imperfecta :

En esta situación las firmas compiten en:

i) Calidad del producto

9

ii) Productividad

iii) Publicidad

Es decir ya no se cumplen los supuestos de que los productos son

homogéneos, ni que las funciones de costo de los competidores sean idénticas.

Esta situación lleva a que el beneficio del consumidor sea distinto para

diferentes productos, y por ende que sus precios puedan ser distintos. La mayoría de

los productos de consumo se encuentran en este caso.

En este caso las empresas tienen cierto control sobre el precio, lo que

lleva a que este no refleje el óptimo social, y que por lo tanto la producción del bien

sea insuficiente.

e) Intervención gubernamental :

En este caso se encuentra por ejemplo el monopolio legal en que el

estado impide la competencia en un mercado. Esta situación se da por ejemplo en las

patentes otorgadas por la innovación tecnológica.

f) Monopolio natural :

En esta situación la estructura de costos de la industria hace que sea más

eficiente suplir la demanda con una sola firma que con más de una. Los monopolios

naturales juegan un papel muy importante en la economía de todos los países dado

que existen servicios básicos que son monopolios naturales, en los que la regulación

juega un papel muy importante. Ejemplos de monopolios naturales son la

transmisión eléctrica, la distribución eléctrica (monopolio geográfico), los servicios

sanitarios, el transporte de gas natural, etc...

A continuación se analiza con más detalle el caso del monopolio natural.

1.5 Monopolio natural

Se ha utilizado la referencia [Berg88]

10

1.5.1 Caso de firma uniproducto

Existen dos conceptos fundamentales para entender la aparición de un

monopolio natural en la firma uniproducto, costos medios decrecientes y

subaditividad de costos. Costos medios decrecientes quiere decir que el costo

unitario de producción cae si se incrementa la cantidad producida. En la

subaditividad de costos, una firma con costos medios crecientes produce una

cantidad determinada, a un costo menor que muchas firmas, si su función de costo es

subaditiva.

En una situación de costos medios decrecientes, la función de costos C(q)

de la firma cumple la siguiente relación:

C(qi)/qi < C(qj)/qj (1.1)

para todos los qi y qj tal que 0 < qj < qi £ q . Esta condición también es conocida

como economías de escala, la condición (1.1) es suficiente para asegurar que el

costo de producción será menor cuando exista una sola firma cubriendo toda la

demanda, sin embargo no es condición necesaria sino suficiente. Así, el costo medio

puede ser creciente, y el costo de producción puede todavía ser menor con una sola

firma. Para comprender mejor este punto clarifiquemos el concepto de subaditividad

de costos, una función de costos es subaditiva al nivel de producción q si y sólo si :

C(Smi=1 qi) £ Smi=1 C(qi) (1.2)

para todos los q1,.........,qm tales que Smi=1qi =q. Se dice que la subaditividad es

estricta si la desigualdad (1.2) es estricta . La condición (1.2) es necesaria y

suficiente para asegurar que el costo de producción será menor cuando exista una

sola firma atendiendo la demanda .Así se puede demostrar que la condición (1.1)

implica (1.2).

Pero se debe tener en cuenta que la condición (1.2) no implica (1.1)

como se ve en la siguiente figura:

11

Figura 1.3: Costo medio

En este gráfico el costo medio, que queda representado por la pendiente

de la recta que une el origen y un punto cualquiera de la función C(q). El costo

medio cae hasta q0, aumenta entre q0 y q1, decrece de ahí en adelante. Debido al

rápido incremento del costo total a niveles de producción bajos, la forma más barata

de producir una cantidad q*, tal que q0 < q*

12

siendo p(q) la función de demanda, derivando e igualando a cero obtenemos que la

condición que maximiza el bienestar social es p(qb) = CMg(qb), donde CMg(q) es el

costo marginal de q y qb es la cantidad a producir para maximizar el bienestar social.

Este resultado se da naturalmente en la competencia perfecta, pero que pasa si en la

situación de monopolio natural se da libertad a la firma para que fije sus precios si se

da esa libertad la firma maximizará p y el resultado es:

Img(qm)= CMg(qm)

donde Img(q) es el ingreso marginal al nivel q y qm es la cantidad producida por el

monopolio maximizador de utilidades. Para apreciar mejor esta situación obsérvese

el siguiente gráfico:

Figura 1.4: Monopolio maximizador de utilidades

En el gráfico se aprecia la diferencia entre la solución que lleva al óptimo

social y la que implementa el monopolio maximizador de utilidades, en esta última

solución el monopolio produce menos que lo óptimo y a mayor precio. Así si

aumentamos la cantidad producida de qm a qb el bienestar social se incrementa en el

área CEG.

13

b) Políticas regulatorias

A pesar de que en un mercado pueda existir un alejamiento del óptimo

social la conveniencia de regular dependerá de tres factores:

i) El grado de alejamiento del óptimo social que se tenga en ausencia de

regulación

ii) La existencia de barreras de entrada a la industria

iii) Si la firma es un monopolio natural fuerte o débil

Consideremos el primer factor, si el alejamiento del óptimo social es

mínimo, puede que sea más costoso implementar la política regulatoria que la

ganancia en bienestar social obtenida. Sin embargo si el alejamiento del óptimo

social es significativo los beneficios de regular pueden superar a los costos de

hacerlo. Cabe señalar que el grado de alejamiento del óptimo social no se mide por el

tamaño de la utilidad de la firma, sino por la diferencia entre el bienestar social sin

regular y el bienestar social con la política regulatoria implementada.

c) Barreras de entrada

Las barreras de entrada tienen una implicancia fundamental en el

contexto de los monopolios naturales. Considérese la figura 1.4, se sabe que en

ausencia de regulación, la firma escoge la cantidad qm , siendo la cantidad óptima qb .

Si se quiere evitar esta situación, se debe regular, sin embargo si se fuerza a la firma

a producir qb y tarificar a costo marginal esta incurrirá en una pérdida ya que al nivel

qb los costos marginales están por debajo de los costos medios. Esta situación ilustra

el dilema fundamental de los monopolios naturales, si se da libertad a la firma para

fijar sus precios, esta solución resulta en una pérdida de bienestar social, por otro

lado si se la fuerza a tarificar a costo marginal, esto deriva en que la firma no es

sustentable pues incurre en pérdidas .

Una solución posible a este problema, es subsidiar a la firma para que

ésta pueda tarificar a costo marginal, pero generalmente esta solución no es

políticamente viable. Otra solución planteada por Frank Ramsey es cobrar un precio

14

tal que la firma obtenga cero rentas2, esta alternativa se analiza posteriormente.

En ausencia de barreras de entrada, no importando si la firma es un

monopolio natural fuerte o débil, no le queda otra solución que cobrar un precio con

el que obtenga cero rentas, pues de otra forma los excesos de utilidad atraerán a

firmas desafiantes que expropiarán la utilidad a la firma. Más aún si la firma es un

monopolio natural débil, la regulación debe ir orientada a protegerla de los

competidores potenciales, pues estos pueden expropiar toda la renta de la firma

aunque ésta maximize el bienestar social.

1.5.2 Caso de la firma multiproducto.

En el caso de la firma multiproducto, se deben redefinir los conceptos de

costo medio decreciente (economías de escala) y subaditividad de costos, pues no

tienen sentido cuando la función de costo involucra más de un producto.

a) Conceptos de costo

En este caso, la cantidad producida, está dada por un vector qi =

(qi1,......,qi

n), con i = 1,.....,m; así se puede generalizar la condición de subaditividad

para la firma multiproducto como sigue:

C(q1 +......+ qm) < C(q1) +......+ C(qm) (1.3)

para todos los m vectores posibles a producir. Entonces si la función de costos de una

firma satisface (1.3) es más barato suplir la demanda con una sola firma que con más

de una.

La condición de economías de escala para la firma multiproducto se

define como sigue, considérese el vector insumo - producto (x1,.....,xr, q1,........,qn),

donde xk es el insumo k, considérese también los escalares w > 1 y d > 0. Existen

2 El que la firma obtenga cero rentas, no quiere decir que no gane dinero, pues esta

situación no es sustentable, sino que la firma obtiene la misma renta que ofrece el mercado al incurrir

en un riesgo similar.

15

economías de escala estrictas cuando (w* x1,.......,w* xr, n1*q1,.........,nn*q n), es un

vector insumo producto factible con ni ³ w + d, así una expansión de todas los

insumos en w resulta en una expansión mayor en todos los productos.

Una definición más específica es la de economías de ámbito, que se

deriva de la expresión (1.3) cuando los vectores tienen asociada sólo producción

positiva de un producto cada uno, y no hay dos vectores a los que se asocie la

producción positiva del mismo producto. Ejemplos de industrias con economías de

ámbito son los servicios de telefonía local y de larga distancia, que poseen

complementariedad dada por el uso común de recursos (redes). También la

distribución eléctrica posee economías de ámbito, desde el punto de vista de que el

costo de satisfacer a un cliente cuando se da servicio a muchos clientes es más bajo

que cuando se satisface sólo a un cliente (puede modelarse considerando los

diferentes servicios brindados a los distintos tipos de cliente, residenciales

industriales, grandes empresas, etcétera).

Se destaca que la teoría cambia ligeramente cuando se estudia la firma

multiproducto, en este caso las economías de escala no son ni necesarias ni

suficientes para asegurar subaditividad de costos3.

Otro concepto importante en la firma multiproducto es costo medio

decreciente en la dirección de un rayo, que quiere decir que el costo medio, cuando

se produce una proporción fija de productos, cae si se incrementan las cantidades

producidas, al igual que en el caso de la firma uniproducto esta es una condición

suficiente pero no necesaria para asegurar subaditividad de costos.

b) Políticas regulatorias

Las conclusiones para la firma multiproducto sobre cuando regular o no

son las mismas que en el caso de la firma uniproducto. El precio que maximiza el

bienestar social es el costo marginal de cada producto. En presencia de barreras de

entrada la regulación es necesaria para asegurar el bienestar social, no así cuando se

3 Para una demostración estricta de este hecho refiérase a [Berg88] página 40.

16

quitan las barreras de entrada en que incluso puede que el regulador necesite proteger

a la firma contra competidores potenciales que le expropien la renta. También aquí se

presenta el dilema del monopolio natural pues si la función de costos de la firma es

tal que posee costos medios decrecientes a través de un rayo, tarificar a costo

marginal hace que la firma pierda dinero, situación que no es sustentable.

1.6 Precios Ramsey

Como ya se discutió anteriormente, si una firma es un monopolio natural,

con costos medios decrecientes, tarificar a costo marginal, resulta en que la firma

pierde dinero. En estos casos una solución es subsidiar a la firma, lo que

generalmente no es políticamente viable, y otra es desviar el precio del óptimo social

para que la firma obtenga cero rentas, los precios que cumplen esta segunda

condición se denominan precios Ramsey [Trai91A].

Para una firma uniproducto la metodología de Ramsey es inmediata,

resultando en que el precio a cobrar para que la firma gane cero rentas es el costo

medio.

Cuando la firma vende más de un bien en un mismo mercado, o vende un

bien en varios mercados, la segunda mejor alternativa no es tan simple de obtener,

pues muchas combinaciones de precios resultan en que la firma obtiene cero rentas.

En este caso la tarea del regulador consiste en obtener la alternativa que maximiza el

bienestar social, osea la alternativa que resulta en la menor disminución del bienestar

social con respecto a la tarificación a costo marginal.

La regla de Ramsey para una firma que produce "n" productos es como

se muestra a continuación:

DQ1/Q1 = DQ2/Q2 = .......= DQn/Qn (1.4)

en que DQi es la cantidad en que se desvía la cantidad producida, de la que se

produciría en la primera mejor alternativa, los Qi representan las cantidades

producidas en la primera mejor alternativa.

17

Alternativamente la regla de Ramsey puede expresarse de la siguiente

forma cuando no existen elasticidades cruzadas entre los distintos productos:

(P1 - CMg1)*e1/P1 = (P2 - CMg2)*e2/P2 = ...= (Pn -

CMgn)*en/Pn (1.5)

en que ei es la elasticidad precio de la demanda del bien "i".

Cuando existen elasticidades cruzadas entre los bienes la fórmula se

modifica un poco, quedando como sigue:

(P1 - CMg1)*(e1 - Sk(ek1))/P1 = (P2 - CMg2)* (e2 - Sk(ek2))/P2 =

= (Pn - CMgn)* (en - Sk(ekn))/Pn (1.6)

donde eki es la elasticidad cruzada de la demanda del bien "k" con respecto al precio

del bien "i"4.

1.7 Regulación por costo del servicio o tasa de retorno

La regulación por tasa de retorno [Rain97] ha sido usada ampliamente

para regular monopolios naturales, por ejemplo antes del proceso de desregulación

en el sector eléctrico chileno ENDESA era regulada con ese mecanismo. Por la

importancia que ha tenido este sistema históricamente es importante hacer referencia

a él en este trabajo.

La regulación por tasa de retorno asegura una tasa de retorno justa sobre

la inversión en capital a la empresa regulada, no permitiéndosele obtener mayor

rentabilidad. La empresa es libre para escoger insumos, nivel de producción y el

precio tal que no resulte en una rentabilidad superior.

La empresa regulada entrega un estudio de costos de los servicios a ser

regulados para un cierto intervalo de tiempo. En base a estos costos se fijan los

4 Para una demostración rigurosa de estas fórmulas de Ramsey, refiérase a [Trai91A].

18

precios para obtener la tasa de retorno. Si los precios resultan en una rentabilidad

mayor que la tasa de retorno, se bajan.

Esta estrategia de regulación tiene una gran desventaja, no incentiva a

mejoras tecnológicas ni de eficiencia productiva, pues la rentabilidad de la firma está

asegurada cualesquiera sean sus costos. Además esta metodología puede llevar a

subsidios cruzados con mercados competitivos.

1.7.1 Efecto Averch - Johnson:

Un esquema de regulación por tasa de retorno, produce un efecto de

sobreinversión denominado efecto Averch - Johnson. La firma en su intención de

maximizar utilidad invierte una cantidad superior de capital a la inversión óptima5, lo

que resulta en que la firma regulada posea una razón K/L (capital - trabajo) excesiva

para su nivel de producción.

1.7.2 Conclusiones

En la regulación por costo del servicio, el regulador previene de precios

monopólicos, pero no induce a la firma a reducir costos. Si el regulador quiere

modificar esta situación, debe introducir cambios a este tipo de regulación.

Lo que el regulador necesita es un patrón distinto al desempeño pasado y

presente de la firma para poder evaluar el potencial de la firma. Con este patrón, el

regulador puede decidir como deberían ser los costos de la firma, y fijar un precio

justo.

En la sección siguiente se define y analiza una metodología regulatoria

que si presenta incentivo a la eficiencia para la firma

5 Esto no quiere decir que la firma despilfarre recursos sino sólo que invierte más

capital, que a una tasa constante resulta en mayor utilidad

19

1.8 Regulación por desempeño (Benchmark regulation)

El interés en la regulación por desempeño refleja un creciente

reconocimiento de que la regulación gubernamental está limitada en sus logros. Las

firmas que son objeto de regulación, casi siempre están mejor informadas que los

reguladores sobre sus costos y consecuencias de adoptar esquemas regulatorios

particulares y detallados para los precios y condiciones de servicio. Una meta más

importante, para la regulación, que crear esquemas regulatorios basados en un

regulador omnisciente, capaz de fijar precios óptimos, basados en un conocimiento

cabal de la demanda y los costos, es crear mecanismos de incentivo para la firma,

que la lleve a maximizar los objetivos de la sociedad (eficiencia, bienestar social,

distribución u otros objetivos) a través del logro de sus propios intereses.

A continuación se presentan dos metodologías regulatorias que pretenden

lograr este objetivo

1.8.1 Metodología yardstick competition

En la metodología "Yardstick competition" [Schle85] el regulador

compara firmas reguladas similares entre sí para inferir un nivel de costos alcanzable

para la firma. Obviamente el mecanismo funciona mejor si las firmas a comparar son

idénticas. El regulador puede forzar a firmas en diferentes mercados a competir, así

si una de las firmas reduce costos y la otra no, la primera firma obtiene utilidades

positivas, y la segunda negativas. Incluso como se discutirá más adelante en el caso

que las firmas a comparar no sean completamente idénticas, la metodología

Yardstick competition funciona mejor que la regulación por costo del servicio. A

continuación se presenta un modelo propuesto por Andrei Schleifer [Schle85] para

aplicar este método.

a) Características del modelo

El modelo sobre el que se plantea la regulación, considera:

i) Modelo de un periodo regulatorio.

ii) Existen "N" firmas idénticas neutrales al riesgo, que deben ser reguladas

20

iii) Ambiente sin incertidumbres.

iv) Cada firma enfrenta una demanda con pendiente negativa "q(p)" en mercados

separados.

v) Si las demandas en cada mercado son idénticas, no es necesario conocerlas

para implementar la metodología. Si son distintas, el modelo solo puede

aplicarse si cada demanda es conocida por el regulador.

vi) Cada firma posee un costo marginal inicial "c0" reducible a "c" con un costo

de R(c), R(c0)= 0, R`(c) < 0, R´´ (c) > 0. Estas condiciones aseguran que

mientras más grande la inversión menor es el costo unitario final.

Dado que los costos de reducción de costos son fijos, la firma tiene

costos medios decrecientes. Para resolver este problema, se introduce una variable

"T" que sería un pago transferido a la firma, que hace posible alcanzar el óptimo

social sin que la firma pierda dinero.

En el modelo la utilidad de la firma está dada por la siguiente expresión:

U = (p -c)*q(p) + T - R(c) (1.7)

donde T es el pago transferido a la firma por el regulador. El modelo asume que el

pago a la firma se podría recolectar de impuestos, y no se preocupa por la

distribución del dinero entre la firma y los consumidores. El problema del regulador

es el siguiente:

max q x dx p c q p R cp

( ( ) ( )* ( ) ( ))

¥

ò + - -

Sujeto a

U ³ 0

La integral representa el beneficio de los consumidores, y la restricción

especifica que T cubre las pérdidas de la firma. La solución a este problema es el

21

óptimo social dado por:

R(c*) = T* (1.8)

p* = c* (1.9)

R´(c*) = q(p*) (1.10)

La ecuación (1.9) iguala el precio al costo marginal, la ecuación (1.8)

indica que los pagos transferidos a la firma cubren sus gastos en reducción de costos.

La ecuación (1.10) es la condición de minimización del costo total, que iguala el

costo marginal de la reducción de costos a la cantidad producida, pues en el óptimo

los costos y beneficios de un cambio marginal en el costo son iguales.

A continuación se presenta una metodología regulatoria, con los

siguientes supuestos:

i) Las firmas son conducidas por gerentes que maximizan utilidades.

ii) El regulador maximiza el bienestar social dado por el beneficio de los

consumidores más la utilidad de la firma, sus instrumentos son los precios y

pagos transferidos a la firma.

iii) La firma siempre produce para satisfacer la demanda.

iv) El regulador no conoce R(c) a priori.

El regulador sigue un conjunto de pasos que se indican a continuación:

i) El regulador anuncia su regla para fijar precios y pagos transferidos a la

firma.

ii) Las firmas invierten en reducción de costos.

iii) El regulador observa c y R(c).

iv) Con esta información se fijan los precios y pagos transferidos a la firma.

22

v) La firma produce, vende al precio fijado, y recibe sus pagos.

b) Yardstick competition entre firmas idénticas:

Para cada firma "i" se define:

cN

ci jj i

=-

¹

å11

*

RN

R ci jj i

=-

¹

å1

1* ( )

Estas ecuaciones representan los costos marginales, y costos de

reducción de costos de la firma sombra asignada a la firma "i". Estos costos

corresponden a los costos promedio de las otras N-1 firmas, y sirven como patrón

para implementar la metodología yardstick competition.

El regulador define la siguiente regla

T Ri i=

p ci i=

Si el regulador utiliza las fórmulas anteriores para fijar los precios y

pagos transferidos a la firma, el único equilibrio Nash6 posible es el óptimo social, es

decir cada firma reduce costos hasta tener ci = costo marginal7.

6 Para un juego con "n" jugadores, un equilibrio Nash se define como una situación,

donde la estrategia de cada agente es óptima, dada la estrategia del resto. Como esto se repite con cada

uno de los agentes, se está en una situación de equilibrio (no existe incentivo para hacer otra cosa)

7 Para una demostración rigurosa de que el óptimo social es el único equilibrio Nash

posible con las reglas mencionadas refiérase al paper "A theory of yardstick competition" de Andrei

Shleifer, publicado en el "Rand Journal of Economics", vol 16, Nº3, Autumn 1985

23

Yardstick competition funciona, pues no deja que costos ineficientes

escogidos por la firma influencien el precio y el pago obtenido por ésta.

c) Yardstick competition con otros supuestos

i) El regulador no puede transferir pagos a la firma

En este caso el regulador debe compensar a la firma por los gastos

hechos en reducción de costos, permitiendo un precio más alto.

Para T = 0 se tiene:

- R´(ci) = q(pi) (1.11)

(pi - ci)*q(pi) - R(ci) = 0 (1.12)

Para implementar la versión a costo medio de yardstick competition, se

reemplazan los costos marginales ci de la firma "i" por el promedio de los costos

marginales del resto de las firmas, y R(ci) por el promedio de los gastos en reducción

de costos del resto de las firmas, en la ecuación (1.12), con esto se fija el precio para

la firma "i". Así la firma maximiza su utilidad. En esta situación, el único equilibrio

Nash factible se da cuando todas las firmas escogen la segunda mejor alternativa o

solución de Ramsey.

ii) El regulador observa características exógenas que hacen heterogéneas a las

firmas

Si la firma tiene una característica exógena q, el primer óptimo queda

determinado por:

- R´(c, q) = q(p)

c(q) = p(q)

T(q) = R(c, q)

24

Así;

-R´(c, q) = q(c(q)) (1.13)

La fórmula (1.13) se puede aproximar por serie de Taylor alrededor de

(qm,cm(qm)), y resuelta para c en q para obtener:

c = a +b*q (1.14)

a = (cm*(R11+q1) + qm*R12)/(q1+R11)

b = R12/(q1 + R11)

q debe consistir en características observables no factibles de ser alteradas por la

firma. Si las firmas no son muy diferentes (1.14) es una buena aproximación de

(1.13). Se intenta demostrar que para una vecindad cercana a un punto (qm,c(qm)),

"c" puede aproximarse como una función lineal de q, en la práctica, como se explica

más adelante el regulador sólo corre una regresión para determinar esta

característica, la serie de Taylor sólo sirve para analizar a nivel teórico.

Así el regulador puede estimar (1.14) usando características específicas

de la firma (análogamente a la sección (b), el regulador puede excluir las

observaciones de la firma "i" para realizar la regresión para la firma "i").

Así el regulador obtiene el nivel predicho de costo unitario para la firma

"i", con los coeficientes estimados a* y b* de la siguiente forma:

ci* = a* +b**qi (1.15)

El regulador fija los precios según la siguiente regla, cualquiera sea el

costo incurrido por la firma, va a realizar la regresión definida por (1.14), toma el

nivel de costo de (1.15), y fija pi = ci*. Nótese que cuando las firmas son idénticas

(no hay variación de q), se tiene:

a ci* =

y el método es análogo al caso (b).

25

Para definir los pagos transferidos a la firma T(qi), el regulador corre una

regresión:

Ri = a + b*qi

que está basada en una expansión en serie de Taylor de R(c, q), con "c" definido

implícitamente de (1.13). De esta regresión el regulador obtiene la predicción de

gasto en reducción de costos para una firma con características exógenas qi y fija el

pago transferido a la firma T(qi) igual a Ri*.

Bajo el supuesto de que la firma conoce la distribución F(q), y la función

R(c, q), escogerá ci conociendo el precio que se le fijará. En esta situación, si (1.14)

es la versión exacta de (1.13) y si además q identifica todas las características que

explican la diversidad, este mecanismo encuentra su equilibrio con los costos al

mismo nivel del óptimo social al igual que en el caso (b).

Si (1.14) es una aproximación, o algún factor de diversidad no se toma en

cuenta, el método difiere del óptimo. Esto redunda en pagos insuficientes para

solventar las reducciones de costos, situación en que pueden ser necesarios subsidios.

Este método tiene las siguientes dificultades:

· Se asume que las características exógenas omitidas no se correlacionan

con q (si las características omitidas tiene la misma covarianza con las

incluidas para todas las firmas, el método arroja estimaciones consistentes).

· Se asume que las características en q son exógenas, pero en la práctica las

firmas pueden tener control sobre alguna de estas características.

d) Un ejemplo: "Reembolso a hospitales usando grupos con diagnósticos

relacionados"

Medicare es un organismo de salud estatal en E.E.U.U., similar a Fonasa

en Chile. Medicare divide a todos los pacientes en 500 grupos con diagnósticos

similares. Cada paciente se asigna a un grupo en base a su diagnóstico físico, y

Medicare paga a los hospitales una tarifa fija por tratar a un paciente dado su grupo

26

de diagnóstico similar. La tarifa está dada por el costo medio de tratar a los pacientes

de un determinado grupo por hospitales comparables durante el año previo, más

ajustes por inflación.

Este sistema es muy similar a Yardstick competition, pues si los

hospitales pueden tratar a sus pacientes por un costo menor al medio de todos los

hospitales, se queda con una utilidad, por otro lado si incurre en un costo mayor,

sufre una pérdida. Si se toma en cuenta que un hospital promedio obtiene cerca del

40% de sus ingresos de los pagos efectuados por Medicare, es esperable, que estos

traten de reducir costos.

De hecho, evidencia de los resultados obtenidos por Medicare revelan

que dentro de medio año de implementada la medida, la estadía promedio de un

paciente Medicare se ha reducido, pues los pagos son independientes del largo de la

estadía del paciente. En contraste con esto en los Estados en que se paga a los

hospitales por días que el paciente pasa en el hospital, el largo de la estadía ha

tendido a aumentar.

Esto muestra la efectividad del mecanismo, pero este no está lejos de

tener problemas, los principales problemas son el comportamiento estratégico de los

agentes y la diversidad. A pesar de que Medicare ajusta continuamente los pagos

según índices geográficos de costo de mano de obra, ciertamente ignora otras fuentes

de diversidad, como por ejemplo la severidad de la enfermedad. Esta política se

define así por razones obvias, existe un incentivo perverso para reportar severidad, y

se asume, que en promedio, los distintos hospitales reciben enfermos con igual grado

de severidad. Así si un hospital recibe una cantidad desproporcionada de enfermos

con alto grado de severidad incurrirá en una pérdida.

1.8.2 Metodología price cap.

El mecanismo regulatorio price cap [Acto89] constituye un sistema de

incentivos capaz de lograr eficiencia por parte de la firma. El método regulatorio

price cap queda caracterizado por los siguientes puntos:

a) El regulador fija un tope para los precios que puede cobrar la firma.

27

b) Los precios tope se definen para grupos de servicios ofrecidos por la firma

regulada. Se pueden expresar como índices de precios para estos grupos, y

diferentes topes se pueden aplicar a cada grupo.

c) Estos índices de precios son ajustados periódicamente por un factor

preanunciado, exógeno a la firma.

d) En intervalos más largos de algunos años, los factores de ajuste, grupos de

servicios y los esquemas de ponderación para los índices son revisados y

posiblemente cambiados.

A continuación se presentan y explican algunos modelos

microeconómicos que ilustran algunas características del régimen regulatorio price

cap.

a) Opciones regulatorias y regulación price cap8

El modelo presentado a continuación [Lewi89] no constituye puramente

un esquema price cap, sino que presenta una elección a la firma entre dos regímenes

regulatorios, price cap y otro en que el precio obtenido se relaciona con sus costos, el

objetivo de analizar este modelo es constatar que la interacción de price cap con otro

régimen regulatorio, también puede ser una política regulatoria óptima para inducir

eficiencia cuando las asimetrías de información entre la firma y el regulador son

altas.

En la metodología regulatoria price cap, los precios no dependen tan

fuertemente de los costos reales de la firma como en otros sistemas como el de tasa

de retorno. En este modelo se liga al sistema price cap con otro sistema regulatorio

en que la utilidad de la firma se relaciona con sus costos. Se le da a escoger a la firma

entre estos dos regímenes regulatorios, pues la firma posee más información que el

regulador sobre el impacto de los esfuerzos de reducción de costos. La elección de la

8 Modelo propuesto por Lewis y Sappington en "The Rand Journal of Economics" Vol

20 Nº3 Autumn 1989 [Lewi89]

28

firma depende de varios factores, incluyendo la magnitud de las asimetrías de

información entre el regulador y la firma, los costos de monitorear el desempeño de

la firma y el impacto de las actividades de reducción de costos de la firma.

i) El modelo:

El modelo es estático. El costo marginal de producción de la firma, es c2

(constante). Con probabilidad "P" , este costo marginal se puede reducir a c1. P se

encuentra influenciada por los esfuerzos de reducción de costos de la firma "e" y por

un parámetro de productividad inherente q Î (q1, q2) (q sólo puede tomar estos dos

valores por simplicidad). Mientras más grande sea "e" se incrementa (en proporción

decreciente) la probabilidad de reducción de costos, numéricamente:

¶

¶

P

e> 0

¶

¶

2

20

P

e<

mientras más grande sea q, más grande es la probabilidad de reducción de costos y

más grande la productividad marginal del esfuerzo en reducción de costos.

El parámetro productivo q es una variable aleatoria en el modelo,

reflejando eventos impredecibles. fi > 0 representa la probabilidad ex-ante que q =

qi, i = 1,2. El modelo supone que el regulador conoce esta probabilidad pero no

conoce el valor actual de q. Como la firma si conoce el valor de q existe una

importante asimetría de información entre la firma y el regulador en el tema del

potencial de la firma para reducir costos9.

En el modelo el nivel "e" de reducción de costos no puede ser observado

por el regulador. Éste tampoco puede observar gratuitamente los costos de

9 Sin embargo la información de la firma no es perfecta, ya que la relación entre"e" y el

valor del costo de producción es estocástica.

29

producción de la firma. Para incorporar la posibilidad de que el regulador pueda

monitorear estocásticamente los costos de producción de la firma se incorporan los

siguientes parámetros. Gastando a*A unidades monetarias el regulador será capaz de

monitorear los costos exactos de la firma con probabilidad a(A) Î [0,1), donde a(0) =

0. La auditoría sobre la firma no revela nada con probabilidad (1- a(A)). Si se

invierte un monto mayor en auditoría sobre la firma, se incrementa, en forma

decreciente, la probabilidad de observar los costos de producción de la firma, esto es

a`(A) > 0 y a``(A) < 0, también se asume para la modelación a`(0)=¥ y a`(¥) = 0. El

parámetro a refleja el grado de dificultad de auditoría en la industria.

La auditoría de los costos ocurre después de las ventas. La firma recibe

un pago Rijk, cuando esta en el régimen regulatorio i (= 1,2), cuando reporta un costo

marginal ej (j = 1,2) y la auditoría revela ek. En el modelo a*Aij representa el monto

gastado por el regulador bajo el régimen i cuando la firma reporta costos ej. En el

equilibrio la firma con parámetro productivo qi escoge el régimen regulatorio i.

El modelo asume que los pagos ex-post a la firma Rijk Î [R*,R*], para

todo i,j,k = 1,2, con R* < R*. Esto refleja que en la práctica los pagos a la firma se

encuentran limitados.

El regulador asigna una tarifa en dos partes a ser cobrada por la firma,

esta consta de un cargo fijo "T" y un precio unitario "p". En el modelo Tij y pij

representan el cargo fijo y el precio unitario, cuando la firma reporta costos ej en el

régimen regulatorio i.

Finalmente el objetivo del regulador es maximizar el beneficio del

consumidor menos los costos de auditoría. El objetivo de la firma es maximizar su

ingreso esperado menos las penalizaciones por auditoría (-R) menos el costo de

producción (c*Q(p)) menos el esfuerzo "e" hecho para reducir costos.

Durante la explicación del modelo, el beneficio del consumidor (S)

queda definido por la siguiente expresión:

S p Q dp

( ) ( )=¥

ò x x

30

Resumiendo, los pasos seguidos en el modelo son los siguientes:

· La firma conoce su parámetro productivo q

· El regulador anuncia las opciones regulatorias disponibles para la firma, y

la firma escoge uno.

· La firma decide cuanto esfuerzo "e" pondrá en reducción de costos.

· La firma conoce sus costos de producción "c" y los reporta al regulador.

Entonces se establecen los precios y ocurre la producción.

· El regulador audita los costos de la firma, e impone los pagos

preespecificados.

A continuación se presenta y explica una solución formal al problema del

regulador en este modelo, en las proposiciones 1 y 2.

Proposición 1: Para a suficientemente pequeño, la solución al problema

es:

(i) A11 = A21 = A22 = 0

(ii) A12 > 0

(iii) R121= R*

(iv) R122 = R*

(v) p11 = p21

(vi) p22 = c2, p12 = c2 + (a*[c2 - c1])/(a`(A12)*[R* - R*]) > c2

(vii) p1 = p*

(viii) p2 = P(e12,q2)* p11(c1) + [1 - P(e12,q2)]* p12(c2) - e12

(ix) T11 - T12 = [p12 - c1]*Q(p12) + a(A12)*R*

31

(x) p11(c1) - p12(c2) < S(c1) - S(c2) = p21(c1) - p22(c2)

(xi) e22 = e2*

(xii) e11 < e1*;

donde:

pij(ck) = [pij -ck]*Q(pij) + Tij + a(Aij)*Rijk; y

ei* = argmax e {P(e,qi)*S(c1) + [1 - P(e,qi)]*S(c2) - e}

Como ya se dijo anteriormente, la pólitica regulatoria propuesta, da a la

firma la oportunidad de escoger entre dos regímenes regulatorios, el régimen

escogido por la firma cuando posee un parámetro productivo q1 se llamará "beneficio

compartido" (B.M.), el sistema regulatorio escogido por la firma cuando posee un

parámetro productivo q2 es price cap (P.C.).

De las ecuaciones se puede ver que la auditoría sólo se lleva a cabo bajo

el régimen regulatorio (B.M.) cuando la firma reporta costos altos.

Con el régimen regulatorio B.M. existen tres tipos de distorsiones que

limitan el bienestar obtenido:

· La auditoría se lleva a cabo si la firma reporta que sus costos son altos

(c2).

· El precio unitario del producto de la firma se fija sobre el costo marginal

cuando el costo de la firma es c2, (p1 > c2).

· Dado que a la firma se le promete menos que la totalidad del incremento

en bienestar soc

metodolog˝a regulatoria price cap aplicada a … · 2020. 9. 8. · esto a todas las personas que...

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