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lSeñores División de Eficiencia Energética J

Subsecretaría de EnergiaPresente

Tenemos el agrado de entregar a Usted, el informe final del úWdfo "'EJlo UDC/· n del Impacto Técnico Económico

para la implementación de Estándares Mininos de Eficiencia Energética en Motores Eléctricos"

En este informe se aborda de manera cualitativo y cuantitativa donde esfactible, la situación internacionaf de MEPS

de motores alrededor del mundo, fa situación local del mercado de motores, las barreras y vacíos regulatorios ya

detectados para la implementación de motores, y lo evaluación inicial de un MEPS basado en el estudio de ingeniería

de motores reafizado recientemente en el mercado norteamericano de motores, por ef Lawrence Berkeley Nationaf

Laboratory (LBNL) actuafizado recientemente.

Para la elaboración del presente informe, el equipo ha trabajado en actividades capacitación en Febrero del 2014

junto al Ministerio de, Energía, visitando y trabajando en LBNL en California, EEUU, paro conocer de cerco su

experiencia en el desarrollo del modela PAM5 utilizado por este organismo como herramienta poro el cáfculo de un

MEPS, el que se utifizaró además como respaldo poro nuevos exigencias MEP5 en EEVU.

Asímismo, se han sostenido reuniones con actores relevantes de la industria, como importadorES y comercializadores

de motores de 105 principales marcas del país, Ministerio de Energía y 5EC, organizaciones gremiales que participan

activamente, fevantondo información y socializando 105 objetivos del estudio.

Así mismo se ha desarrollado uno encuesto que levanta información fresco y adicional def mercado nacional de

motores que esperamos que seo un aporte para el anáfisis de políticas públicas en esto materia.

Atentamente

Carolino Hernández

Jefe de Proyecto Estudio MEPS Motores

River Consultores

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EVALUACION DEL IMPACTO TECNICO ECONOMICO PARA LA

IMPLEMENTACION DE ESTANDARES MININOS DE EFICIENCIA

ENERGÉTICA EN MOTORES ELECTRICOS

INFORME FINAL RIVER CONSULTORES

DESARROLLADO PARA MINISTERIO DE ENERGÍA

MAYO 2014

Informe Final: “Evaluación del Impacto Técnico Económico para la implementación de estándares mininos

de Eficiencia Energética en Motores Eléctricos”

Santiago, 26 de Mayo del 2014

Señores División de Eficiencia Energética Subsecretaría de Energía Presente

Tenemos el agrado de entregar a Usted, el informe final del Estudio “Evaluación del Impacto Técnico Económico

para la implementación de Estándares Mininos de Eficiencia Energética en Motores Eléctricos”

En este informe se aborda de manera cualitativa y cuantitativa donde es factible, la situación internacional de MEPS

de motores alrededor del mundo, la situación local del mercado de motores, las barreras y vacíos regulatorios ya

detectados para la implementación de motores, y la evaluación inicial de un MEPS basado en el estudio de ingeniería

de motores realizado recientemente en el mercado norteamericano de motores, por el Lawrence Berkeley National

Laboratory (LBNL) actualizado recientemente.

Para la elaboración del presente informe, el equipo ha trabajado en actividades capacitación en Febrero del 2014

junto al Ministerio de Energía, visitando y trabajando en LBNL en California, EEUU, para conocer de cerca su

experiencia en el desarrollo del modelo PAMS utilizado por este organismo como herramienta para el cálculo de un

MEPS, el que se utilizará además como respaldo para nuevas exigencias MEPS en EEUU.

Así mismo, se han sostenido reuniones con actores relevantes de la industria, como importadores y comercializadores

de motores de las principales marcas del país, Ministerio de Energía y SEC, organizaciones gremiales que participan

activamente, levantando información y socializando los objetivos del estudio.

Así mismo se ha desarrollado una encuesta que levanta información fresca y adicional del mercado nacional de

motores que esperamos que sea un aporte para el análisis de políticas públicas en esta materia.

Atentamente

Carolina Hernández

Jefe de Proyecto Estudio MEPS Motores

River Consultores

- 1 -

Contenido

1. Introducción ..................................................................................................................................................... - 4 -

1.1. La Importancia De La Eficiencia Energética Y De Los Estándares Mínimos De Eficiencia Energética .......... - 4 -

1.2. La Importancia De Los Motores En El Consumo Eléctrico Global ................................................................ - 5 -

2. Contexto Internacional De Los Motores Y Su Eficiencia Energética ................................................................. - 7 -

2.1. Descripción Tecnologica General De Motores Y Aplicación De Meps ......................................................... - 7 -

2.2. Diseños Para Mejorar La Eficiencia De Motores.......................................................................................... - 8 -

2.3. Principales Proveedores Y Tendencias En Eficiencia ................................................................................... - 9 -

2.4. Marco Regulatorio Internacional De La Eficiencia En Motores ................................................................. - 10 -

2.4.1. Principales Tipos De Motores Excluidos De Un Meps ........................................................................... - 11 -

2.5. Meps Alrededor Del Mundo ...................................................................................................................... - 12 -

2.5.1. Unión Europea (Ue) ............................................................................................................................... - 12 -

2.5.1.1. Descripción Del Proceso Meps En Ue.................................................................................................... - 12 -

2.5.1.2. Limite De Bateria Del Meps ................................................................................................................... - 12 -

2.5.1.3. Exclusiones ............................................................................................................................................ - 13 -

2.5.1.4. Aplicación Práctica De Meps ................................................................................................................. - 13 -

2.5.1.5. Descripción De La Repercusión Del Meps En Los Mercados ................................................................. - 14 -

2.5.1.6. Lecciones Aprendidas ............................................................................................................................ - 15 -

2.5.1.7. Próximos Pasos De La Norma ................................................................................................................ - 15 -

2.5.2. Estados Unidos ...................................................................................................................................... - 16 -

2.5.2.1. Descripción Del Proceso Meps .............................................................................................................. - 16 -

2.5.2.2. Limite De Bateria Del Meps ................................................................................................................... - 16 -

2.5.2.3. Motores Excluidos ................................................................................................................................. - 17 -

2.5.2.4. Aplicación Práctica ................................................................................................................................ - 17 -

2.5.2.5. Repercusión En Los Mercados Descripción ........................................................................................... - 17 -




- 2 -


2.5.3. China ..................................................................................................................................................... - 19 -

2.5.3.1. Meps Descripción Del Proceso .............................................................................................................. - 19 -

2.5.3.2. Limite De Bateria De Meps En China ..................................................................................................... - 19 -

2.5.3.3. Exclusiones ............................................................................................................................................ - 19 -


2.5.3.5. Repercusión En Los Mercados .............................................................................................................. - 20 -



2.5.4. Brasil ...................................................................................................................................................... - 22 -

2.5.4.1. Meps Descripción Del Proceso .............................................................................................................. - 22 -

2.5.4.2. Limite Bateria Meps .............................................................................................................................. - 22 -

2.5.4.3. Exclusiones ............................................................................................................................................ - 22 -


2.5.4.5. Repercusión En Los Mercados Descripción ........................................................................................... - 24 -


2.5.5. Tabla Resumen De Meps Alrededor Del Mundo ................................................................................... - 25 -

2.5.6. Procesos De Certificación De Meps De Motores Alrededor Del Mundo............................................... - 26 -

3. Contexto Nacional Del Mercado En Motores En Chile Y De La Eficiencia Energética En Estos Productos ..... - 27 -

3.1. Modelos De Cadena De Distribución Del Mercado Nacional De Motores ................................................ - 28 -

3.2. La Fiscalización Y Sus Atribuciones En La Cadena De Distribución ............................................................ - 29 -

4. Estado De La Eficiencia Regulación En Eficiencia Energética En El Mercado De Motores .............................. - 31 -

4.1. Etiquetado De Eficiencia Energética .......................................................................................................... - 31 -

4.2. Definición De Rangos De Motores A Utilizar, En El Contexto Del Presente Estudio ................................. - 32 -

5. Propuesta De Estándar Mínimo De Eficiencia Energética Para Motores Eléctricos ....................................... - 41 -

5.1. Antecedentes............................................................................................................................................. - 41 -



- 3 -

5.2. Alcance ...................................................................................................................................................... - 41 -

5.3. Metodología .............................................................................................................................................. - 42 -

5.4. Recomendación De Meps .......................................................................................................................... - 45 -

5.5. Stock De Motores: Caso Bau Y De Política Pública .................................................................................... - 46 -

Rango 1 ........................................................................................................................................................... - 46 -

Rango 2 Y 3 ..................................................................................................................................................... - 47 -

Rango 4 ........................................................................................................................................................... - 48 -

Rango Completo ............................................................................................................................................. - 49 -

5.6. Impactos Nacionales .................................................................................................................................. - 49 -

5.7. Análisis De Sensibilidad ............................................................................................................................. - 51 -

5.7.1. Variabilidad De Los Resultados ............................................................................................................. - 51 -

5.7.2. Análisis De Tornado ............................................................................................................................... - 56 -

5.8. Conclusiones Y Recomendaciones ............................................................................................................. - 61 -

Anexos .................................................................................................................................................................... - 63 -

Anexo 1 - Supuestos Y Fórmulas Utilizadas Para El Cálculo De Los Resultados En Modelo Pams ...................... - 64 -

Costo De Ciclo De Vida.................................................................................................................................... - 64 -

Impactos Nacionales ....................................................................................................................................... - 64 -

Anexo 2 – Definisión De Varianza En Variables De Entrada Para El Análisis De Sensibilidad ............................. - 67 -

Año De Implementación ................................................................................................................................. - 67 -

Tasa Del Consumidor ...................................................................................................................................... - 67 -

Crecimiento Gdp ............................................................................................................................................. - 67 -

Crecimiento Del Precio De La Energía ............................................................................................................ - 67 -

Horas Anuales De Uso Y Años De Vida Útil ..................................................................................................... - 68 -



- 4 -

1. INTRODUCCIÓN

1.1. LA IMPORTANCIA DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA Y DE LOS ESTÁNDARES MÍNIMOS

DE EFICIENCIA ENERGÉTICA

La Estrategia de Nacional de Energía (ENE), que define los lineamientos estratégicos del sector al 2020,

define como “Primer Pilar” la eficiencia energética, la que puede entenderse como “una forma de mantener

o mejorar la calidad de vida utilizando menos recursos energéticos”, y para ello se requiere que el Estado y

la Sociedad actúen en forma conjunta para lograr llevar al país a un nivel de mayor desarrollo y

sustentabilidad.

En particular, el Estado, desde la creación del Ministerio de Energía y con la promulgación del Decreto N°97

publicado en el Diario Oficial de la República de Chile el lunes 14 de Mayo de 2012, cuenta con herramientas

para impulsar el desarrollo de la Eficiencia Energética en mercados de productos específicos en el país,

siendo los MEPS, denominados así por su sigla en inglés – “Minimum Energy Perfomance Standard” o

“Estándares Mínimos de Eficiencia Energética” de acuerdo a su traducción más aceptada - uno de los más

potentes.

Se entiende como estándar mínimo de eficiencia energética a la especificación de una serie de requisitos

de desempeño energético que un producto debe cumplir para su comercialización, y que limita la cantidad

máxima de energía que puede ser consumida por dicho producto en el desempeño de una tarea específica.

El desempeño puede medirse mediante un índice de eficiencia energética, eficiencia mínima o consumo de

energía máximo.

La experiencia internacional muestra que la introducción de MEPS ha sido efectiva para mejorar los niveles

de eficiencia energética, sobre todo en mercados donde la autorregulación, la competencia o el propio

avance tecnológico no logran de por si actuar eliminando a los productos ineficientes, a pesar de que se

observen evidentes beneficios económicos individuales, y en consecuencia importantes beneficios

agregados a nivel país.

El proceso de introducción de regulación vía MEPS ha comenzado en Chile con el MEPS de iluminación de

lámparas lanzado el 2013, el cual eliminará del mercado, ampolletas y lámparas ineficientes, a través de

impedir gradualmente la comercialización en el país de ampolletas de tecnologías aún disponibles para el

público como las ampolletas incandescentes, las que consumen hasta cinco veces más que ampolletas

eficientes, y con una vida útil inferior a las nuevas tecnologías.

La introducción de esta medida se fundamenta en un proceso regulado por Ley; proceso que debe proveer

un análisis documentado a través de un Informe Técnico, que demuestre un beneficio económico individual

en el ciclo de vida del producto por la introducción de la medida para la gran mayoría de los usuarios, y

simultáneamente un evidente beneficio país, todo esto documentado a través de un proceso de consulta

pública que permita a la Sociedad pronunciarse acerca de las medidas propuestas por la Autoridad

Energética.

Es en dicho contexto que se presenta el siguiente análisis técnico económico de la viabilidad de

implementar un MEPS para Motores Eléctricos de Inducción en Chile.



- 5 -

1.2. LA IMPORTANCIA DE LOS MOTORES EN EL CONSUMO ELÉCTRICO GLOBAL

Los motores eléctricos convierten potencia eléctrica en potencia mecánica a través sistemas motrices, y

corresponden transversalmente al consumo base de todas las actividades productivas. Representan el

principal consumo eléctrico industrial base.

La Agencia Internacional de Energía (AIE) 1, ha estimado el consumo eléctrico de los sistemas motrices

como el 69% del consumo total mundial del sector industrial. Además de presentar una relevante

participación en el consumo de los demás sectores económicos, como se muestra en la tabla a

continuación.

Sector Consumo Eléctrico % de demanda atribuible a motores

Industrial 4.488 TWh/año 69%

Comercial 1.412 TWh/año 38%

Residencial 948 TWh/año 22%

Transporte y Agricultura 260 TWh/año 39%

Tabla 1: Relevancia Mundial del consumo eléctrico de motores en el mundo por sector, de acuerdo a estadísticas AIE 2011.

De acuerdo al citado diagnóstico, los motores se encuentran presentes transversalmente en la industria y

otros sectores económicos, con variadas aplicaciones dependiendo de su potencia y voltaje, como se

caracteriza a continuación:

El rango de potencias inferiores a 0,75 kW (o 1hp) representa sólo el 9% del consumo eléctrico

asociado a motores, y las aplicaciones se enfocan principalmente a usos en sectores residenciales

y comerciales, y se encuentran generalmente integrados a productos de fabricación en masa como

por ejemplo refrigeradores, computadores, ventiladores, y aplicaciones variadas.

En general las medidas de eficiencia energética en este rango de potencias se aplican al equipo

integrado y no al motor en sí mismo, por la dificultad de la medición individual del motor. Existen

medidas de eficiencia y en particular MEPS asociados a algunos de estos artículos, pero incluso en

Europa aún existe un amplio rango de productos con motor integrado que aún no han sido

regulados.

El principal consumo eléctrico asociado a motores, de acuerdo a la AIE, se encuentra concentrado

en los motores de tamaños medianos con un rango de potencias comprendidas entre los 0,75kw

hasta 375kw (1hp a 500 hp). En este rango de motores existe un sinnúmero de tipos y alternativas

disponibles, no obstante, el consumo se centra en motores de inducción de corriente alterna,

trifásica, en bajo voltaje (menos a 1000 V, dependiendo del país de análisis), los cuales son

vendidos por fabricantes de todas partes del mundo, e integrados en equipos como bombas,

compresores, ventiladores, sistemas transportadores de materiales, etc., que son utilizados en

1 “Energy-Efficiency Policy Opportunities for Electric Motor-Driven Systems” Energy Efficiency Series, AIE, 2011



- 6 -

todo el espectro de industrias como minería, energía, pulpa y celulosa, e industrias productoras

varias.



- 7 -

2. CONTEXTO INTERNACIONAL DE LOS MOTORES Y SU EFICIENCIA ENERGÉTICA

2.1. DESCRIPCIÓN TECNOLOGICA GENERAL DE MOTORES Y APLICACIÓN DE MEPS

Los motores se utilizan en una amplia gama de aplicaciones. Se encuentran en máquinas y herramientas

de diferentes tipos, y pueden ser utilizados para prácticamente todo, desde correas transportadoras hasta

bombas, pasando por todo el espectro de aplicaciones industriales, residenciales, etc.

Además, existen distintas tecnologías para construir estos motores, por lo que se puede encontrar varios

modelos distintos para realizar un mismo trabajo. Es por esto que organismos internacionales se han

dedicado a estandarizar técnicamente la construcción de estos, creando requisitos de funcionamiento y

eficiencia. Los organismos más relevantes en esta área son la NEMA (National Electrical Manufacturers

Association), que representa a los mercados relacionados a EE.UU, y la IEC (International Electrotechnical

Commission), que es seguida en gran parte del resto del mundo.

Estos organismos estandarizan todo tipo de productos eléctricos. En particular para motores, han emitido

el estándar IEC 60.034 “Máquinas Eléctricas Rotativas” y el estándar NEMA MG- 1 “Motores y

Generadores”. Estos estándares contienen muchos requisitos comunes para motores, y describen la

variedad de motores disponibles en el mercado.

Un punto importante de esta estandarización es el consumo energético de cada motor, es decir, la

eficiencia eléctrica. En este punto, estos estándares definen niveles de eficiencia que se relacionan de la

siguiente manera.

Nivel de Eficiencia IEC 60034-30 NEMA MG – 1

Eficiencia premium IE3 NEMA Premium efficiency

Eficiencia alta IE2 NEMA Energy/High efficiency

Eficiencia estándar IE1 NEMA Standard efficiency

Por otro lado, es importante considerar el fin con el que se construye un motor, ya que existen algunas

aplicaciones en las que es necesario concentrar los esfuerzos en que el motor haga su trabajo bien y con

seguridad, olvidando la eficiencia. Es por esto que, para la aplicación de un MEPS, mientras más

excepcional sea el diseño de un motor, menor probabilidad tendrá dicha clase de motor de ser

contemplado en un MEPS.

A modo de ejemplo, los motores utilizados en ciertas áreas de la industria minera o en plataformas de

petróleo y gas, en donde el gas y/o el polvo pudiesen generar una explosión, requieren el uso de motores

ATEX (diseñados para operar en Atmósferas Explosivas). Estos se construyen de manera diferente a los

motores estándar, a pesar de seguir los mismos términos y principios técnicos, por lo que son excepciones

típicas en los MEPS de motores alrededor del mundo.

Otro concepto importante de destacar tempranamente son los tipos de motores de acuerdo a sus

condiciones de operación. Dependiendo de la aplicación del motor, éste puede estar especificado para

diferentes ciclos de trabajo. Existen motores diseñados para un funcionamiento continuo, motores

diseñados para partir y detenerse en ciclos periódicos, motores para ser frenados con carga, etc. En

particular, los motores más comunes, a los cuales apuntan los MEPS en general, son a aquellos diseñados



- 8 -

para funcionar continuamente, coherentemente con su impacto continuo en el consumo de energía, lo

que resalta la relevancia de la eficiencia energética en estos. Este tipo de funcionamiento se define como

motores con ciclo de servicio continuo “S1” o continuous duty.

En resumen, las normas internacionales categorizan claramente los tipos de motores disponibles. Los

países suscriben a esas normas y a sus actualizaciones, dejando sus MEPS locales y su regulación sujetas a

dichas definiciones ampliamente aceptadas en la Comunidad Técnica Internacional, como se observará en

el capítulo de revisión de experiencia internacional.

2.2. DISEÑOS PARA MEJORAR LA EFICIENCIA DE MOTORES

De manera resumida, la eficiencia en motores puede ser mejorada por los fabricantes con las siguientes

acciones

Usando procesos de laminado del estator, que mejores el mejor rendimiento eléctrico y minimice las

pérdidas.

Utilizando más cobre en el devanado del estator.

Utilizando ventiladores con menos fricción, y mejores diseños que permitan una mejor ventilación.

Ilustración 1: Presentación WEG mejoras de la industria motores

Estos son los parámetros manejados por los fabricantes para producir motores IE1, IE2 e IE3, y obviamente,

los precios de los motores se incrementan con un aumento de eficiencia, dado que existe mayores costos

asociados a una mejor laminación del estator. Además, un diseño más eficiente suele contener mayor

cantidad de cobre, lo que aumenta también el precio del motor.



- 9 -

La clase IE3 está llegando al límite de su potencial en cuanto a la eficiencia, y es difícil de conseguir

eficiencias mayores que IE3 sin usar imanes permanentes en el núcleo del rotor. La desventaja del uso de

imanes permanentes es el precio de los imanes, que impactan el precio de venta del motor, así como sus

costos de mantención.

Existen también diseños con rotores de cobre, y de esta manera también se pueden lograr eficiencias

superiores a IE3. Sin embargo, ésta suele ser una tecnología patentada, y a la fecha, el uso de rotores de

cobre no se considera como una opción estándar para los fabricantes de motores en todo el mundo.

Es importante destacar que la regulación de MEPS se limita exclusivamente a definir las exigencias de

eficiencia energética mínimas para aquellos motores que clasifiquen, no la tecnología con la cual se logre

dicha eficiencia. Es responsabilidad de la regulación internacional y nacional de motores, los estándares y

reglamentos de seguridad eléctrica, etc., el establecer los estándares técnicos de construcción.

2.3. PRINCIPALES PROVEEDORES Y TENDENCIAS EN EFICIENCIA

Los proveedores de motores disponibles y su participación de mercado, dependen mucho del país de

análisis. En EE.UU, los motores Baldor tienen un alto reconocimiento. En Alemania, Siemens es una de las

empresas productoras de motores más reconocidas, mientras que los motores WEG, de Brasil, son

altamente reconocidos a nivel global.

Algunos de los grandes proveedores mundiales de motores en el mundo son WEG, GE, Siemens, Hebei,

Baldor, ABB, TECO, Toshiba, VEM (en ningún orden especifico), no obstante, existe un sinnúmero de otros

proveedores que proveen motores de gran calidad alrededor del mundo.

La tendencia en el mercado de motores apunta cada vez más hacia motores de alta eficiencia, motivado

por el avance tecnológico de la industria, y apoyados por los MEPS establecidos por los gobiernos alrededor

del mundo. A la fecha, existe un sinnúmero de países que aún no tienen ningún requisito de rendimiento

mínimo para motores. Sin embargo, la tendencia es que cada año más países muestran interés en

establecer estándares mínimos de eficiencia de motores. A este grupo de países con MEPS de motores

vigentes ya se han unido buena parte de las principales economías del mundo entre las que se cuenta:

EEUU

La Unión Europea

China

Corea

Australia y Nueva Zelanda

Brasil

México

Esta tendencia de por si genera un escenario propicio natural para la introducción de motores eficientes a

países como Chile, de generarse la combinación de un consumidor interesado en la eficiencia y un

proveedor competente, en otros casos el mercado seguirá utilizando motores ineficientes como se discutirá

capítulos más adelante



- 10 -

2.4. MARCO REGULATORIO INTERNACIONAL DE LA EFICIENCIA EN MOTORES

Como se destacó previamente, este segmento está regulado y caracterizado, por los dos principales

organismos técnicos que regulan los motores y que dominan el mercado: la IEC a través del Standard IEC

60.034-30 y NEMA con su estándar MG-1, los cuales regulan el mercado internacional.

La IEC define clases de eficiencia a través de las siglas IE1, IE2, e IE3, siendo IE1 (Standard Efficiency), IE2

(High Efficiency), IE3 (Premium Efficiency). Se espera que un nuevo estándar “IE4” sea presentado el

presente año con un nivel superior a IE3, en la versión actualizada de la norma IEC 60034-30.

En EE.UU, la norma NEMA, denomina los niveles de eficiencia de manera diferente. No obstante, existen

equivalencias relativas entre IEC y NEMA. El nivel de eficiencia NEMA Premium es comparable con IE3

(Premium Efficiency), mientras que NEMA Energy Efficient es comparable con IE2 (High Efficiency).

Finalmente la clase IE1 no está definida en NEMA.

La norma NEMA MG - 1 y la norma IEC 60034-30 son similares, en particular en la forma en que se mide la

eficiencia energética de motores.

En el grafico siguiente se observa la eficiencia mínima establecida por la IEC para motores IE1, IE2 e IE3,

para las curvas aplicables a un motor S1 de 50 Hz y 4 polos, en el rango de potencias entre 1 y 500 hp. Se

observa claramente que en motores de potencias menores, la brecha entre un motor IE1 versus un IE3 es

mucho más relevante que en motores de potencias superiores. La presencia de clases inferiores a IE1 (que

serán denominadas IE0 en el contexto de este estudio) es también una realidad detectada en el mercado

internacional.

Ilustración 2: Aumento de eficiencia según tamaño del motor, para cada nivel de eficiencia definido por el IEC.



- 11 -

La estandarización ha resultado una forma beneficiosa de medir y definir los niveles mínimos de eficiencia,

a través de una referencia directa a la IEC 60034-30 y a la IEC 60034-2-1 en materia de clases y protocolo

de medición. Existen experiencias poco exitosas de países como China que han desarrollado sus propias

formas de definir y medir la eficiencia del motor. Sin embargo, se ha demostrado que es un esfuerzo poco

fructífero, pues finalmente han revertido sus decisiones y adherido a un estándar internacional como los

dominantes.

De esta manera Chile se encuentra alineado para la implementación de un MEPS de motores, refiriéndose

a formas internacionales de medición y definición de los niveles de eficiencia en lugar de desarrollar sus

propios niveles de eficiencia. Así lo indica la actual regulación basada en los estándares IEC, pero

nacionalizada a través de la Norma INN de motores, y la Norma INN 3086 de etiquetado, que añade una

traducción de las clases IEC a sistema de etiquetado basado en letras en un sistema similar al implementado

en automóviles, artefactos domésticos, etc.

2.4.1. PRINCIPALES TIPOS DE MOTORES EXCLUIDOS DE UN MEPS

Como principio los motores regulados excluyen motores donde la eficiencia no puede ser medida

fácilmente o porque el fin último del motor impone características especiales más relevantes que

la eficiencia.

En general, las principales exclusiones definidas para motores que no deben cumplir los estándares

MEPS en todo el mundo son:

Motores ATEX

Motores de freno

Motores para aplicaciones específicas especiales (por ejemplo mesa de rodillos, motores

para sistemas de ventilación en caso de incendios)

Motores sumergibles

Motores completamente integrados en un producto (por ejemplo, engranajes, bomba,

ventilador o compresor) en los que la eficiencia energética no puede ser probada

independientemente del producto

Los motores diseñados específicamente para trabajar a alturas superiores a 1.000 metros

sobre el nivel del mar (no obstante, si aplica para motores estándar S1 derrateados)

Motores para diseño de temperaturas ambientes superiores a 40 ° C

Motores Monofásicos (técnicamente es difícil elevar los niveles de eficiencia de los

motores monofásicos)

Motores con extensiones de eje especiales

Motores Especiales V / Hz

Motores S2-S10 acc. NBR 7094/2000 (máquinas eléctricas rotativas - Motores asíncronos

- Especificación, 2008).

Motores Multi-velocidad

Motores de 10 polos y el recuento de los polos superiores

Motores de polos conmutables

Los motores que han sido diseñados para alta tensión

Servomotores y motores de imanes permanentes.



- 12 -

Motores enfriados por agua.

2.5. MEPS ALREDEDOR DEL MUNDO

La gran mayoría de países que han incorporado un MEPS de motores a su regulación energética, han

establecido como nivel mínimo la eficiencia equivalente a IE2 o High Efficiency (NEMA).

Un caso particular es la Unión Europea (UE), que ha definido un procedimiento gradual de mover al mercado

de motores a niveles eficiencia mínima IE3. A partir del 2015, motores de potencias mayores a 10 hp y a

partir del 2017 para motores menores de 10 hp, la UE hará obligatoria la clase IE3 o en su defecto un motor

IE2 pero con la incorporación de un variador de frecuencia al motor, para todos los motores sujetos a MEPS.

En este sentido la experiencia de la UE va pasos más adelante de la tendencia internacional general.

A continuación se presenta un resumen de la experiencia internacional de países que han implementado

MEPS de motores a la fecha.

2.5.1. UNIÓN EUROPEA (UE)

2.5.1.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO MEPS EN UE

La Unión Europea declara que los motores eléctricos representan el mayor consumo

eléctrico industrial de la zona. En consecuencia, los motores son un producto prioritario

para el que se deben establecer requisitos ecodesign. El reglamento CE Comisión de la UE

640/2009 de 22 de julio de 2009, especifica los requisitos de diseño para los motores

eléctricos en la UE.

Según la Directiva 2005/32/CE, estos requerimientos de diseño deben ser fijados por la

Comisión para los productos que utilizan energía y representan un volumen significativo

de ventas y que a la vez tienen un importante impacto medioambiental presentando

posibilidades significativas de mejora en términos de su impacto medioambiental sin que

ello suponga costes excesivos .

2.5.1.2. LIMITE DE BATERIA DEL MEPS

De acuerdo a las definiciones establecidas en la Directiva 2005/32/CE, un Motor sujeto a

MEPS debe tener las siguientes características

Motor de inducción de jaula de ardilla

Una sola velocidad eléctrica



- 13 -

Trifásico 50 Hz o 50/60 Hz

Entre 2 y 6 polos ,

Tensión nominal de U N de hasta 1 000 V ,

Tiene un PN potencia nominal de 0,75 kW y 375 kW ,

Tiene clasificación de un funcionamiento continuo (S1).

2.5.1.3. EXCLUSIONES

Los siguientes motores no son sujetos a un MEPS:

Los motores diseñados para operado sumergidos

Motores completamente integrados en un producto

Motores de freno

O motores específicamente diseñados para funcionar:

En altitudes superiores a 1.000 metros sobre el nivel del mar

Donde la temperatura ambiente superior a 40 ° C

Donde la temperatura máxima de operación esté por encima de 400 ° C

Donde las temperaturas del aire ambiente en la entrada a un producto es

inferior a 5 ° C o superior a 25 ° C

En atmósferas potencialmente explosivas según se definen en la Directiva

94/9/CE

2.5.1.4. APLICACIÓN PRÁCTICA DE MEPS

Cada requisito se aplicará de conformidad con el siguiente calendario:

1. 1ero de junio de 2011, los motores no podrán ser menos eficientes que el nivel de

eficiencia IE2 , definido en el anexo I, punto 1 ;

2. 1ero de enero de 2015:

(i) los motores con una potencia nominal de 7,5-375 kW no podrán ser menos

eficientes que el nivel de rendimiento IE3, definido en el anexo I, punto 1, o al nivel

IE2, definido en el anexo I, punto 1, y estar equipado con un accionamiento de

velocidad variable.

3. 1ero de enero de 2017:

(i) los motores con una potencia nominal de 0,75-375 kW no podrán ser menos

eficientes que el nivel de rendimiento IE3, definido en el anexo I, punto 1 , o al nivel



- 14 -

IE2, definido en el anexo I, punto 1 , y estar equipado con un accionamiento de

velocidad variable.

2.5.1.5. DESCRIPCIÓN DE LA REPERCUSIÓN DEL MEPS EN LOS MERCADOS

A partir del 16 de junio de 2011, se incrementan o se establecen como mínimos los

requisitos de información técnica de motores, la que debe figurar en:

( a) la documentación técnica de los motores ;

( b ) la documentación técnica de los productos en los que se incorporan los motores ;

( c ) los sitios web de libre acceso de los fabricantes de motores ;

( d ) los sitios web de libre acceso de los fabricantes de los productos en los que se

incorporan los motores

Esta información debe contemplar al menos

1 . Carga de la eficiencia nominal ( η ) en el total , el 75 % y el 50 % ya la tensión

nominal (UN );

2 . Nivel de eficiencia : " IE2 " o " IE3 ';

3 . El año de fabricación ;

4 . El nombre o marca comercial , número de registro comercial y sede social del

fabricante;

5 . Número de modelo del producto;

6 . Número de polos del motor ;

7 . La potencia nominal de alimentación o el rango de potencia de salida (kW );

8 . La frecuencia nominal de entrada del motor ( Hz);

9 . La tensión nominal o el rango de tensión nominal ( V );

10 . La velocidad nominal (o el rango de la velocidad nominal (rpm );

11 . Información relevante para el desmontaje, reciclado o eliminación al final de su

vida útil ; ES 23.7.2009 Diario Oficial de la Unión Europea L 191/31

12 . Información sobre la gama de condiciones de funcionamiento para el que el

motor está diseñado específicamente:

(i) Altitud de diseño por encima del nivel del mar;



- 15 -

( ii) La temperatura ambiente de diseño , incluyendo los motores con refrigeración por

aire ;

( iii ) Temperatura del agua refrigerante en la entrada para el producto;

( iv ) La temperatura máxima de operación ;

( v ) Atmósferas potencialmente explosivas.

La información mencionada en los puntos 1 , 2 y 3 deberá marcarse de forma

duradera en o cerca de la placa de características del motor.

2.5.1.6. LECCIONES APRENDIDAS

De acuerdo a entrevistas sostenidas con fabricantes internacionales, se rescatan las

siguientes lecciones aprendidas:

El MEPS europeo trabaja vinculado a la norma internacional IEC 60034-30 y

el protocolo de pruebas IEC 60034-2-1. De esta manera es fácil entender el

requisito de eficiencia que deben cumplir los motores.

Fácil de entender la legislación energética, ya que sólo contiene muy pocas

exenciones que le da sentido al uso del motor.

El proceso de certificación es sencillo y es sólo una declaración del fabricante.

No hay procesos de certificación adicional, sino autorregulación, que opera

adecuadamente en su mercado.

2.5.1.7. PRÓXIMOS PASOS DE LA NORMA

La norma IEC podría incluir requisitos de IE4 próximamente, pero se presume que no será

un cambio en el corto plazo, ya que la presente legislación cubre acciones aún por

ejecutarse hasta el año 2017.



- 16 -

2.5.2. ESTADOS UNIDOS

2.5.2.1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO MEPS

El Acta de Independencia Energética y Seguridad de 2007 (EISA) es una ley política energética de

EEUU, que se compone de disposiciones destinadas a incrementar la eficiencia energética y la

disponibilidad de energías renovables. La Ley de Independencia Energética y Seguridad de EE.UU.

de 2007 establece los niveles de eficiencia nominal a plena carga para motores eléctricos para

los Estados Unidos.

Eficiencias Inferiores a High Efficiency están restringidas de importación y comercialización, en

aquellas clases de motores donde aplica MEPS.

2.5.2.2. LIMITE DE BATERIA DEL MEPS

El Acta de Independencia Energética y Seguridad de 2007 (EISA ) esboza una serie de

requisitos para los motores fabricados después del 19 de diciembre de 2010. El artículo

313 de EISA 2007 se refiere en particular a los motores eléctricos. La legislación EISA

define los siguientes tipos de motores:

Los motores de propósito general - Subtipo I

Motor de uso general - Subtipo II

Motores contra incendios

NEMA Diseño B, de uso general del motor eléctrico con una potencia de más

de 200 HP , pero menos de 500HP

EISA establece las siguientes definiciones de motores:

NEMA Premium Efficiency (equivalente a IE3) y similar a la eficiencia de la

tabla 12-12 del estándar NEMA MG- 1

1 - 200hp

Diseño A & B

C-face, D-flange

Rango de voltajes establecidos por EPACT: 207-253V y 414-506V 60Hz

NEMA Eficiencia energética similar a IE2 y la eficiencia de la tabla 12-11 en el MG- 1

estándar NEMA.



- 17 -

2.5.2.3. MOTORES EXCLUIDOS

Motores Diseño D

Convertidores de Fase

Multi-velocidad

De 10 polos y el recuento de los polos superiores

Motores sumergibles

Motores de 50Hz

TEBC , TEAO , DPFV , TENV

Motores inversores Especial V / Hz

Montaje OEM

Monofásicos

Con extensiones de eje especiales

En general EISA excluye motores no estándar o de aplicaciones especiales

2.5.2.4. APLICACIÓN PRÁCTICA

Los motores cubiertos por la legislación EISA tienen que demostrar el cumplimiento de la

ley. El cumplimiento deberá indicarse en la placa de identificación con una marca de CC

(Certificado de Conformidad).

Los Motores fabricados o importados en EE.UU. deben cumplir con los requisitos de EISA

del 19 de diciembre de 2010.

2.5.2.5. REPERCUSIÓN EN LOS MERCADOS DESCRIPCIÓN

Están prohibidos de importación y comercialización en EE.UU. los motores sin la marca

de homologación CC en la placa. La marca de homologación CC sólo se dará por el

Gobierno de EE.UU. si los motores se han enviado a EE.UU. para prueba y verificación de

acuerdo a los niveles de eficiencia requeridos.


De entrevistas con exportadores al mercado americano y discusiones con el Berkeley Lab,

que ha desarrollado estudios del impacto de MEPS en EEUU, se señala que se han hecho

demasiadas exenciones en la legislación energética de EE.UU. para los motores. De esta

manera es difícil de averiguar si se requiere o no cumplir la norma de eficiencia.



- 18 -


De acuerdo a entrevistas con expertos internacionales y el Lawrence Berkeley National

Laboratory, los próximos pasos corresponden a simplificar la legislación y eliminar

muchas de las exenciones que están presentes hoy. De esta manera la legislación en el

futuro cubrirá más motores. Se observa que aquellos sectores en que no ha habido

regulación (serie de exclusiones de MEPS) no ha mejorado la eficiencia.



- 19 -

2.5.3. CHINA

2.5.3.1. MEPS DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

Las normas mínimas de rendimiento energético (MEPS) desarrollados para China definen

los niveles mínimos de eficiencia energética, con las pruebas y la aprobación para el

etiquetado según el Instituto Nacional Chino de Normalización (CNIS). China ha

establecido grados de eficiencia energética nacionales obligatorias mínimas para

motores en IE2.

2.5.3.2. LIMITE DE BATERIA DE MEPS EN CHINA

El MEPS chino establece los requisitos mínimos de eficiencia energética para motores en

China y también dan la definición de los grados de eficiencia energética de China.

Los MEPS para motores asíncronos trifásicos se introdujeron por primera vez en China,

1ero de julio 2011, pero se han actualizado posteriormente con el propósito de estar

alineados con la norma IEC 60034-30 e IEC 60034-2-1.

El estándar chino GB18613-2012 establece requerimientos para motores eléctricos de

uso general o motores a prueba de explosión que clasifican dentro de las siguientes

características:

Potencias entre 0,55 a 315 kW

3 ~ motores de CA ( 2 polos , 4 polos y 6 polos )

50 Hz trifásico de corriente alterna (AC ) de alimentación

motores estándar y motores estándar protegidos contra explosiones, diseño

N, voltaje de 690 V o menor.


Los motores que pueden ser excluidas de la legislación son los motores que no entran

dentro del ámbito descrito anteriormente, tales como

motores de polos conmutables

motores que han sido diseñados para una tensión nominal superior a 690 V.



- 20 -


Los MEPS chinos basados en el estándar GB18613-2012 establecen los valores mínimos

permitidos de eficiencia energética.

China ha optado por crear sus propios grados de eficiencia del 1 al 3, a través de un

etiquetado en su idioma, en donde el grado 1 es el de más alta eficiencia y es igual al IE4

(que aún no está normado o equivale a >IE3), el grado 2 es igual a IE3 y el grado 3 es igual

a IE2. Siendo el mínimo permitido IE2 o grado 3.

Ilustración 3: Etiqueta China, con un MEPS asociado a IE2 (nivel 3)

2.5.3.5. REPERCUSIÓN EN LOS MERCADOS

Los MEPS chinos establecen el requisito de eficiencia como mínimo de grado 3, a partir

de enero de 2013. El cual se representa con la etiqueta CEL para demostrar el

cumplimiento de la ley. Esta etiqueta debe ser colocada en el motor, tanto para la

producción nacional como para las importaciones, antes de que estos entren al país.

Sólo aquellos motores que han sido enviados a China para probar y verificar los niveles

de eficiencia requeridos pueden ser registrados y aprobados para ser vendidos y

utilizados en China. Luego de la certificación se puede colocar la etiqueta en los motores.

1IE4

2IE3

3IE2



- 21 -


La norma china actualizada sigue ahora el estandar IEC (IEC 60034-30 e IEC 60034-2-1).

Esto es beneficioso y crea sinergia para los fabricantes en los métodos de testeo.

Cabe destacar que el primer intento de MEPS chino fracasó, generando gran confusión

en el mercado por ser métodos no estándar.


China ha establecido el requisito mínimo de IE2, y se estima que elevará esta exigencia

mínima a IE3 para motores trifásicos en el futuro.



- 22 -

2.5.4. BRASIL

2.5.4.1. MEPS DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

El Reglamento Nº 553 establece los requisitos mínimos de eficiencia para los motores a

un nivel casi idéntico al de los valores IE2. Brasil presentó normas obligatorias de

rendimiento energético mínimos (MEPS) para motores de inducción de jaula de ardilla

trifásicos, con efecto a partir del 8 de diciembre de 2009.

Los MEPS en Brasil establecen exigencias de prueba y homologación de acuerdo con el

Instituto de Metrología Nacional - INMETRO (Instituto Nacional Brasileño de Metrología) .

2.5.4.2. LIMITE BATERIA MEPS

El reglamento MEPS para Brasil incluye a los motores de inducción eléctricos tipo jaula de

ardilla.

Otros motores eléctricos definidos a continuación están cubiertos por MEPS brasileños:

1,0 a 250 CV ( 0,75 a 185 kW): 2 , 4, 6 y 8 polos

Servicio S1 (servicio continuo )

AC de 3 fases motores de 60 Hz , tensión nominal de hasta 600V

Frecuencia nominal de 60 Hz o 50 Hz a 60 Hz. ;

Una velocidad de una o varias velocidades, tasados para operar en una sola

velocidad nominal

NEMA A, B , C o equivalente

Motores que no produzcan chispas en atmósferas explosivas.


Motors excluidos de los MEPS brasileños:

Motores de velocidad múltiple

Funcionamiento a velocidad intermitente o variable.

Ciclos de trabajo S2 -S10

Motores IP23 .

Motores refrigerados por agua.

Motores con VSD

Servomotores y motores de imanes permanentes

Motores DIP para atmosferas explosivas



- 23 -


En diciembre de 2009, Brasil presentó la etiqueta MEPS para demostrar el cumplimiento

con la legislación brasileña MEPS. Los niveles de eficiencia mínimos establecidos por los

MEPS brasileños son casi idénticos a los niveles de eficiencia IE2 60Hz definidos en la

norma IEC 60034-30, y así mismo el método de ensayo brasileño para medir la eficiencia

de motor es similar (con algunas diferencias) a la norma IEC 60034-2-1.

Un cierto número de motores debe ser enviado a Brasil para verificar que los motores

cumplen con la eficiencia declarada por el fabricante del motor. No todos los motores

necesitan ser probados, sólo algunos modelos de la gama completa.

Cuando los motores han sido probados y aprobados, recién se les permite a los

fabricantes de motores montar la etiqueta de aprobación INMETRO MEPS en el motor,

acción que es obligatoria para demostrar el cumplimiento con la legislación MEPS y

cumplir así los niveles de eficiencia mínimos exigidos por la regulación brasileña.

Ilustración 4: Etiqueta Inmetro

Cada año INMETRO elige aleatoriamente algunos motores eléctricos para la verificación

de la eficiencia.

Los motores que han sido probados por el INMETRO pueden registrarse en el sitio web

de INMETRO indicando sus parámetros eléctricos característicos.



- 24 -

2.5.4.5. REPERCUSIÓN EN LOS MERCADOS DESCRIPCIÓN

La legislación MEPS en Brasil exige que a partir de 12 de diciembre 2009 sólo motores con

niveles similares a IE2 o superior puedan instalarse en Brasil. Esto tiene un gran impacto

en el mercado, ya que no se permitirá la entrada de motores de eficiencia inferiores, tales

como motores IE1 a Brasil.


Existe debate acerca de la tensión nominal a cubrir, y al mismo tiempo existe un debate

acerca de si S1 con operación continua es suficiente o se debiese agregar el segmento S3

con un factor de la vida media del ciclo ≥ 80.



- 25 -

2.5.5. TABLA RESUMEN DE MEPS ALREDEDOR DEL MUNDO

Tabla 2: Tabla Resumen de MEPS alrededor del Mundo (1 de 2) (será traducida en Informe 2)

Tabla 3: Tabla Resumen de MEPS alrededor del Mundo (2 de 2) (será traducida en Informe 2

Countries EuP USA China Korea

Name of legislation 1) Ecodesign Directive 2009/125/EC,

(Commission Regulation 640/2009)

The Energy Independence and

Security Act of 2007 (Sec. 313)Chinese standard GB 18613-2012

MKE(Ministry of Knowledge Economy)’s

Notification 2012-124

Efficiency requirements

Efficiency values: IEC 60034-30.

Efficiency Test method: IEC 60034-2-1.

IE2: 16 June 2011

IE3: 01 Jan. 2015 (7.5–375 kW)

IE3: 01 Jan. 2017 (0.75–375 kW)

Efficiency values: NEMA MG 1 comparable

with IEC 60034-30.

Efficiency Test method: IEEE 112 method

B comparable with IEC 60034-2-1.

NEMA Premium = IE3

NEMA Energy Efficiency = IE2

(only for motors with defined exceptions).



China Grade 3 = IE2 (mandatory)

China Grade 2 = IE3 (voluntary)



IE2: 01 Jan. 2013.

0.75-200 kW(included) (2, 4 and 6-poles)

and 0.75-200 kW (8-poles)

Mandatory

Energy Efficiency labellingCE marking on nameplate

Compliance must be shown on the

nameplate with CC122B marking.

China Energy Label (CEL)

(A separate label on the motor)

The Energy Efficiency Grade Label

(A separate label on the motor)

Voluntary labelling None None None None

Time schedule by law 16 June 2011, 01 Jan 2015, 01 Jan 2017 19 Dec 2010 01 Jan 2013 01 Jan 2013

Compliance with the energy efficiency CC 122B

Countries Australia Brazil Mexico Canada

Name of legislation 1) AS/NZS 1359:5:2004Regulation “Portaria Interministerial No.

553” from 9 December 2005 Mexican standard NOM-016-ENER-2010

Canada Gazette, Part II SOR/DORS-2011-

182, Amendment 11

Efficiency requirements

Efficiency values: AS/NZS 1359:5:2004

standard and are close, but not identical to

the values in IEC 60034-30.

(IE2 levels are lower than the AS/NZS

MEPS levels for the smaller 2 and 4 pole

motors).

Efficiency Test method: IEEE 112 method

B comparable with IEC 60034-2-1.

Efficiency: ~ IE2 at 50 Hz.

Efficiency values: Brazilian ordinance

“Portaria no. 174” and are close(but not

identical) to the values defined by NEMA

MG 1 or IEC 60034-30.

Efficiency Test method: Paragraph 15.4.2

“variation of method 2” of Standard NBR

5383-1:2002 and is similar(but not identical)

to IEEE 112 method B or the indirect

method in IEC 60034-2-1:2007 with PLL

determined from measurement.

Efficiency: ~ IE2 at 60 Hz.

Efficiency values at 60 Hz: NEMA MG 1

comparable with IEC 60034-30.

Efficiency Test method: Section 9 of NOM-

016-ENER-2010, partially equivalent to

IEEE 112 method B and with CAN/CSA

C390. (comparable with IEC 60034-2-1)

NEMA Premium = IE3

Efficiency values: NEMA MG 1 comparable

with IEC 60034-30.

Efficiency Test method: CAN/CSA C390-10

comparable with IEEE 112 method B and

IEC 60034-2-1.

NEMA Premium = IE3

NEMA Energy Efficiency = IE2

(only for motors with defined exceptions).

Mandatory

Energy Efficiency labelling

None.

(must be registered as approved for MEPS)

The Brazilian INMETRO label as a separate

label or as a part of the motor nameplate.

None, but nameplate in Spanish.

(must be registered as approved for MEPS)

Compliance must be shown on the

nameplate with cURus ENERGY mark.

(or similar ENERGY approval mark)

Voluntary labelling None

The voluntary Brazilian Procel label

(to promote motors with efficiency levels

higher than those required by law)

Motors certified to NOM-016-ENER-2010

may bear the symbol of the certifying entity

within the nameplate or elsewhere.

None

Time schedule by law 01 Apr 2006 08 Dec 2009 19 Dec 2010 12 Apr 2012

Compliance with the energy efficiency NA NA



- 26 -

2.5.6. PROCESOS DE CERTIFICACIÓN DE MEPS DE MOTORES ALREDEDOR DEL

MUNDO

De la discusión con fabricantes internacionales, la forma de operar de los MEPS alrededor del mundo

ha introducido una complejidad extra. Esta es, que cada país agrega un nuevo proceso de certificación

local al aplicar su nuevo MEPS, pese a que la norma y el protocolo de medición de eficiencia por la

que se rigen suelen ser el mismo en los distintos países.

La manera de obtener las aprobaciones de eficiencia en cada país donde se interna un motor puede

ser mejorada en comparación con el escenario actual, dado que obtener la aprobación de eficiencia

es costoso para los fabricantes de motores, pues añade el requerimiento de enviar motores para una

prueba de eficiencia y la respectiva aprobación en cada país.

El escenario actual es el siguiente: Un proveedor internacional vende motores alrededor del mundo.

El motor a igual placa y modelo, será exactamente el mismo, por ejemplo, Corea y China, dos países

con MEPS-IE2, no obstante al momento de ingreso a cada uno de estos países, los motores pasan por

nuevos procesos de verificación de eficiencia. Como resultado motores iguales, son certificados dos

veces bajo el mismo protocolo por distintos países. A esto se añade que muchos países han solicitado

incluir la etiqueta de EE junto a la placa del motor lo cual hace aún más costoso el proceso (líneas de

producción diferenciadas), con una etiqueta para el mercado chino, otra para el europeo, otra para

el americano, etc., lo cual, al menos en Chile, no ocurre a nivel de motor, solo a nivel de embalaje

como está establecido en la Norma NCh3086.

Una propuesta de mejora inmediata sería que los certificados de MEPS otorgados a nivel país,

fuesen homologables entre países, y con ello reducir de paso los potenciales costos de certificación

en particular si Chile fuese adoptando procesos ya probados en otros países. Esto haría que el

proceso de aprobación fuese rápido, fluido y menos costoso. A modo de ejemplo el gobierno chino

mantiene actualizado permanentemente cuales motores de fabricación china cumplen los MEPS

locales (marca y modelo), el resto de motores chinos simplemente no pueden ni deben ser vendidos

dentro de China, pero pueden venderse perfectamente en cualquier otro lugar del mundo donde no

haya MEPS, en particular Chile que puede recibir sin problema los motores subestandard chinos, así

como cualquier otro motor. El uso de este registro debiese simplificar el proceso.

En materia de muestreo de lotes, algunos países tienen sistemas de muestreo selectivos, no aplican

el testeo a todos los modelos. Por ejemplo EEUU exigen probar aleatoriamente sólo dos pequeños

motores eléctricos y dos motores de gran potencia. Este muestreo aleatorio de modelos permite

controlar a la industria a nivel de fabricante con menores costos país y empresa.

La situación en Europa, Australia, y Nueva Zelanda es diferente. Basta con registrarse en las

respectivas bases de datos respectivas para acreditar cumplimiento de la eficiencia mínima. Se

aceptan los certificados del fabricante.



- 27 -

En Chile, la regulación está sujeta al Decreto 298 de la SEC, actualmente en discusión de su

actualización.

3. CONTEXTO NACIONAL DEL MERCADO EN MOTORES EN CHILE Y DE LA EFICIENCIA

ENERGÉTICA EN ESTOS PRODUCTOS

Para el desarrollo del presente capítulo, se realizaron una serie de entrevistas con actores del mercado

especializado, así como una extensa revisión de la información oficial de motores disponibles en fuentes locales,

relevándose los principales antecedentes que son necesarios para calibrar los modelos técnico económicos que

sustentan un MEPS.

El mercado chileno de motores contiene una variedad importante de las principales marcas existentes en el

mundo, y de diversos países de origen como se muestra en el siguiente gráfico que presenta los países de origen

de importación de motores en base a información de aduana de los últimos años,

Ilustración 5: Diversidad de origen de Motores importados en el rango de 0,75 kW hasta 375 kW (1hp -500 hp), en blanco “otros

países”. Fuente: Elaboración Propia en Base a Datos Aduana 2013

En Chile se encuentran presentes motores de las principales y más reconocidas marcas del mundo, tales

como ABB, General Electric, Siemens, Toshiba, WEG, entre otras (sin ningún orden en particular), así como

una fuerte importación de motores eléctricos desde China y otros países productores como se puede

apreciar en la ilustración anterior.



- 28 -

La especificación de los motores importados, suele seguir estándares internacionales antes ya descritos,

IEC o NEMA, de acuerdo principalmente al tipo de industria y uso final al que vaya dirigido, siendo NEMA

generalmente la opción requerida por la industria minera o requerimiento heavy duty.

En el mercado nacional de motores, no hay restricciones a la importación, cualquier, persona natural o

jurídica puede importar motores para los fines que estime conveniente.

3.1. MODELOS DE CADENA DE DISTRIBUCIÓN DEL MERCADO NACIONAL DE MOTORES

En la cadena de distribución participan los siguientes actores:

Importadores

o Representantes de Marcas Directas

o Importadores Directos con Marcas Extranjeras o Propias

Distribuidores

o Mayoristas, con venta a canales de distribución o grandes clientes

o Minoristas, con venta directa a público

Integradores de Equipos

o Integradores de Equipos, para venta clientes

Integradores “de Proyectos”

o Empresas proveedoras de proyectos EPC, llave en mano, etc.

Instaladores

Clientes Finales

Como se señaló previamente, cada uno de los actores anteriormente indicados, tiene la capacidad de ir al

mercado internacional de motores y abastecerse a través de importación directa.

Por ello, los canales de introducción y distribución de motores al mercado pueden ser variados y en

particular en Chile se encuentran modelos que abarcan los siguientes:

2. Importación Directa de Clientes finales, como por ejemplo compras de motores por parte de

clientes finales para los sectores productivos presentes en la economía nacional.

Importación Directa Cliente Final

Integraciónde motor a nuevo equipo o Uso Directo como

equipo o respuesto

Uso del Cliente Final



- 29 -

3. Importación Directa por Integradores, que compran motores en el mercado internacional y luego

de su importación al mercado local, los integran a equipos electromecánicos para una venta en un

formato diferente, o que pueden ser parte de un paquete generado en torno a un contrato EPC,

PC, llave en mano o el modelo de negocios que permita vender un motor bajo el paraguas de un

contrato o proyecto mayor.

4. Importación para distribución en canales de venta, que corresponden al modelo utilizado por los

principales representantes de marcas de motores del mundo, así como importadores de motores

de marcas propias producidas en el extranjero, los cuales una vez importados son vendidos a

integradores locales, distribuidores minoristas, o clientes finales usuarios de motores.

La cadena de distribución ha sido simplificada para enfocarse en los aspectos que son críticos en

la fiscalización de medidas asociadas a un MEPS considerando la regulación eléctrica chilena.

3.2. LA FISCALIZACIÓN Y SUS ATRIBUCIONES EN LA CADENA DE DISTRIBUCIÓN

De aplicarse un MEPS en Chile, es la Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC), la que tiene

atribuciones para la fiscalización de su cumplimiento.

De acuerdo con reuniones con diversos equipos de la SEC, se hace necesario aunar un criterio único acerca

de la interpretación de sus atribuciones. A juicio de ciertos departamentos la SEC sólo tiene atribuciones

para la fiscalización de la comercialización de equipos eléctricos, entre ellos los motores, lo que implica en

la práctica que no cuenta con atribuciones para fiscalizar y exigir certificación a usuarios finales que

importen directamente.

Basado en lo anterior, es posible identificar los siguientes puntos claves en la cadena de comercialización

para efectos de fiscalización, para el éxito de un MEPS o cualquier medida regulatoria que afecte el

desempeño de estos equipos:

Importación Directa de Integrador

Nuevo Producto con motor Integrado

Cliente Final

Importación Distribuidor

Venta Minorista o Mayorista de

MotoresUsuario Final

•Integrador

•Distribuidor Minorista

•Cliente Final



- 30 -

La importación; como se observa en la revisión internacional los MEPS son generalmente

aplicados a nivel de importación, y en consecuencia es necesario una fiscalización a ese nivel para

que no exista fuga o incentivos perversos en el mercado, que hagan fracasar cualquiera de estas

iniciativas.

La venta al usuario final; los MEPS de motores tienen como objetivo eliminar del mercado los

motores ineficientes, que clasifican bajo los criterios establecidos a través del MEPS. En este

sentido, la importación directa de motores por parte de usuario final permite eludir la regulación

establecida a nivel nacional.

Por otra parte, existen departamentos de la SEC, en los cuales se considera una opinión diferente,

indicando que cuentan con atribuciones desde la importación ya que Aduanas y SEC trabajan en conjunto

en la etapa de importación. Esto iría en línea con los MEPS aplicados alrededor del mundo ya que a

diferencia de artículos electrodomésticos, un MEPS de motores requiere fiscalización previa para incluir

integradores, y cualquier otro incentivo perverso que rápidamente se genera y ya se visualiza y alerta por

parte de la industria.

Considerando los dos puntos anteriores, una recomendación inicial de este estudio sería, la revisión de las

atribuciones de fiscalización de la SEC, de manera que se aplique la segunda interpretación que contempla

desde la etapa de internación de los equipos al país, y no se limite sólo a la de venta de los mismos, o en

su defecto la incorporación de un organismo de con capacidades para fiscalizar antes de la SEC, esto será

abordado en informes posteriores.

Finalmente, no se detecta un mercado de fabricación de motores nacionales, pero sí un mercado de

reparación de motores defectuosos, que excede la recomendación de vida útil del producto, que impacta

de manera negativa la eficiencia energética del parque de motores nacional.



- 31 -

4. ESTADO DE LA EFICIENCIA REGULACIÓN EN EFICIENCIA ENERGÉTICA EN EL MERCADO

DE MOTORES

4.1. ETIQUETADO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA

El etiquetado de eficiencia energética para motores de inducción trifásicos existe en Chile, como norma

chilena desde el año 2008 (NCh.3086.Of2008), y posteriormente en Enero del 2011 fue emitido por la SEC

el respectivo “Protocolo De Análisis Y/O Ensayo De Eficiencia Energética De Producto Eléctrico” para los

citados equipos.

Desde la etapa de emisión de la Norma de Etiquetado a su respectivo protocolo de inspección SEC existen

diferencias que se explican a continuación:

Se reduce el espectro de motores sujetos al protocolo de etiquetado. Desde un rango inicial de

potencias de 0,75 kW a 370 kW como indica la NCh.3086.Of2008 a uno de 0,75 kW a 7,5 kW.

Se actualizan los valores de referencia de la eficiencia exigida de acuerdo con la Norma IEC 60034-30

estableciéndose las siguientes correspondencias internacionales básicas:

Clase Etiquetado Chileno IEC 60034-30 Descripción de Eficiencia de Acuerdo a Norma IEC 60034-30

A IE3 Eficiencia Premium B IE2 Alta Eficiencia C IE1 Eficiencia Standard

D Menor que IE1 Sin categorizar (Subestandar)

Tabla 4: Comparación entre Norma Chilena de Etiquetado de Eficiencia Energética de Motores de Inducción y Norma

Internacional IEC

Ilustración 6: Etiqueta definida por NCh.3086.Of2008 y limitada al rango de 1 a 10 hp o 0,75 a 7,5 kW por protocolo de

ensayo SEC



- 32 -

La etiqueta es de carácter comparativo, es decir, informa a los usuarios sobre las características del

producto para fines de comparación, por medio de una escala que va desde la letra A (los más eficientes o

equivalentes a IE3) a la letra D (los menos eficientes o inferiores a IE1).

El estar limitado a motores al rango 1 de 10 hp, corresponde a una definición propia que estableció que

dicho rango era el que requería mayor información al momento de la decisión de compra por tratarse de

un consumidor poco informado.

De acuerdo a la discusión con la industria, el etiquetado ha resultado poco efectivo pese a que el

consumidor debiese interpretar fácilmente la etiqueta. Esto se debe a que esta va en la caja, la que muchas

veces no llega con el motor al momento de la instalación. En el mundo eléctrico, el identificador de un

equipo es su placa, por lo que se propone que los esfuerzos deben ir por ayudar a identificar la eficiencia

a partir de los datos de ésta en el motor.

4.2. DEFINICIÓN DE RANGOS DE MOTORES A UTILIZAR, EN EL CONTEXTO DEL

PRESENTE ESTUDIO

Por requerimientos del presente estudio, asociados al uso del modelo de evaluación de MEPS desarrollado

por el Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), que será explicado más adelante, se hace necesario

caracterizar segmentos típicos del mercado.

Para ello, se han definido cuatro rangos representativos de motores, consensuados tanto con los actores

de la industria que han sido consultados durante el desarrollo del presente trabajo, y con el equipo de

trabajo del LBNL, en coherencia con los análisis de MEPS de motores en EEUU y otros países que son parte

de ésta colaboración.

A través de esta segmentación se busca sistematizar las evaluaciones y propuestas desarrolladas,

haciéndose cargo de las diferencias que se han señalado anteriormente entre los distintos rangos de

potencia, usos y clientes del mercado de motores entre 1 hp a 500 hp, como se explica en la tabla a

continuación.

Rango 1: Motores de potencias entre 1 hp a 10 hp

Rango 2: Motores de potencias >10 hp hasta 50 hp





- 33 -

Rango de Motores Breve Caracterización del Mercado

1 hp a 10 hp Mercado Atomizado, con múltiples actores e importadores, sobre 400 importadores de motores durante el año 2013 de acuerdo a Base de Datos Importaciones de Aduana.

Corresponde a un mercado de menor margen relativo a motores de mayor tamaño, de a acuerdo a entrevistas con actores de la industria.

Segmento de mercado competitivo, que vende transversalmente a todos los sectores productivos, pero donde se destacan integradores de equipos, pymes y la industria en general, de acuerdo a análisis comercial de actores de la industria entrevistados.

Mercado de un consumidor, en teoría, menos informado y en el cual la eficiencia energética no es un aspecto relevante al momento de la compra (Fuente: Filosofía de Etiquetado de EE y Aplicación Final de Procedimiento SEC y Discusión con Actores de mercado).

Mercado actualmente afecto a etiquetado de eficiencia energética nacional, que exige ensayos de acuerdo a protocolo SEC, basado en la NCh 3086.2008

>10 hp hasta 50 hp Mercado con menores actores que el rango previo (sobre 150 importadores de motores en este rango durante el año 2013, Fuente: Base de Datos Importaciones Aduanas).

Principales clientes, corresponden nuevamente a minería, pulpa celulosa, pesca, y en menor grado pyme. Integradores de equipos presentan gran relevancia. (Fuente: Entrevistas con industria).

Este rango de potencia el concepto de eficiencia energética comienza a ser relevante pero dependiendo de la industria en la cual opere el cliente final (Fuente: Entrevistas con Gerentes Comerciales Importadoras de Motores)

Norma chilena de Etiquetado de EE aborda el presente rango de motores, no obstante, protocolo de implementación no lo contempla en su aplicación práctica.

>50 hp hasta 100 hp Mercado con menos actores, con enfoque a mediana y gran industria presente en el país, con niveles de participación equivalentes a la participación en el consumo energético de cada sector.

Este rango de potencia el concepto de eficiencia energética comienza a ser relevante pero dependiendo



- 34 -

de la industria en la cual opere el cliente final (Fuente: Entrevistas con Gerentes Comerciales Importadoras de Motores)


>100 hp hasta 500 hp Mercado dominado por grandes marcas, con motores principalmente destinados a minería y gran industria.

La eficiencia energética suele ser un aspecto evaluado al momento de especificación y compra, nuevamente con un énfasis diferente dependiendo del sector productivo. (Fuente: Entrevistas con Gerentes Comerciales Importadoras de Motores)


Tabla 5: Caracterización de Motores de Inducción por Rangos de Potencia para efecto del presente estudio



- 35 -

4.3. CARACTERIZACIÓN DEL MERCADO DE NACIONAL DE MOTORES.

El universo de motores potencialmente sujetos a MEPS, como se detalla previamente en el presente documento,

corresponde a aquellos motores trifásicos, ciclo S1, con potencias entre 1hp y 500 hp, y con ciertas exclusiones

técnicas tipificadas previamente.

Como también se aclara previamente en el presente documento, la política de MEPS aplica sólo a la venta de nuevos

motores en el país, por lo cual afecta los nuevos proyectos que requieren importación de nuevos equipos, así como

a los repuestos de motores que se den de baja por vida útil, falla temprana u otros.

Por ello, en el presente estudio, se definió utilizar los registros de importaciones de Aduana para aquellos motores

en las categorías de 1 a 500 hp, como fuente de información de la venta anual de motores. Valores que se observan

en el gráfico siguiente.

Ilustración 7: Importaciones de Motores en Categorías de 1 a 500 hp agregadas, y su respectiva línea de tendencia

Esta metodología de aproximación fue deliberadamente escogida sobre otras alternativas utilizadas en estudios

previos de motores solicitados por instituciones de Gobierno,i por las siguientes razones:

1. Caracteriza los motores que estarán efectivamente sujetos a MEPS y fiscalización2, ya que la SEC utiliza

(como mínimo) la información de Aduana para la fiscalización.

2. Entrega información desagregada precisa de los rangos de potencia de motores acorde a los

requerimientos del modelo PAMS del LBNL, por lo cual la proporción de motores en cada categoría se

transforma en un dato firme, y no estimado.

2 Descartándose aquellas unidades que no corresponden a motores como los descritos en la norma



- 36 -

3. Identifica claramente al importador con nombre y RUT, lo cual permite hacer un seguimiento trazable de

la eficiencia del motor importado, lo cual es clave para la determinación de la actual línea base al año 2013,

a través del uso de los métodos complementarios implementados en el presente estudio:

a. Encuesta Confidencial al Sector importador, apoyada por el Ministerio de Energía, que se

describirá a continuación para motores entre 1-500 hp.

b. Encuesta SEC 2012 motores entre 1-10 hp

c. Cotizaciones como cliente incognito a través de departamentos de compras de empresas de

ingeniería desarrolladoras de proyectos, con condiciones de compras típicas de proyectos,

sensibilidad a niveles de eficiencia, y equipos puestos en Chile.

d. Estudio de Precios e Ingeniería en EEUU provista por el LNBL, como medio de chequeo.

En base a dichas fuentes, y chequeos cruzados, se sustentan los criterios de precio, niveles de eficiencia

comerciales actualmente disponibles en Chile, e incrementos de precio entre niveles de eficiencia.

Fue necesario el desarrollo de una encuesta actualizada dado que la única encuesta disponible del mercado

corresponde a aquella desarrollada por la SEC, la que se limita al rango de motores de 1-10 hp, de acuerdo al actual

rango de etiquetado obligatorio.

También se hacía necesario determinar la validez de conceptos levantados durante las mesas de trabajo con la

industria y sector público, tales como:

La gran minería chilena realiza compras de motores más eficientes que el común del mercado, lo que

corresponde a un alto porcentaje de las ventas de motores en el país.

Es necesario regular los motores de menores potencias, porque el consumidor de este tipo de motores

suele ser desinformado, mientras que en los niveles de potencias superiores los consumidores informados

eligen motores eficientes.

Por ello la encuesta desarrollada abordó temas tales como:

Nivel de conocimiento de los importadores de la regulación nacional actual en materia de eficiencia

energética de motores.

Tipo de destinatario de motores importados.

Ventas por rangos de potencia.

La eficiencia real de los motores vendidos en Chile.

Las políticas comerciales que aplican los importadores de motores a las variaciones de eficiencia.

Precios de motores característicos del mercado.

Las principales marcas importadas.

La encuesta final contempló las siguientes preguntas:



- 37 -

1.- Identificación de Empresa Importadora

2.-Identificación de quien responde encuesta

Marque con una cruz la respuesta correcta, o conteste según corresponda

Si No Si, pero no aplica a mis importaciones.

Indicar porque:

Si No

Si No

Encuesta 2014 - Eficiencia Energética en Motores

Nombre Importador:

RUT:

Dirección:

Nombre:

Telefóno:

Correo Electrónico:

Pregunta 1: ¿Está su empresa en conocimiento de la Norma Chilena Nch 3086?

Si recibe esta encuesta es porque de acuerdo a fuentes oficiales de Gobierno, usted importa o ha importado en los últimos

años equipos eléctricos que son de interés del Ministerio de Energía y de la Superintendencia de Electricidad y

Combustible de analizar acorde a las regulaciones vigentes y futuras en materias de eficiencia energética, como se indica

en carta adjunta.

Solicitamos a Usted contestar los siguientes antecedentes con la mayor veracidad posible, y hacerlos llegar identificando

esta encuesta al correo electronico [email protected] identificando el nombre de su empresa en el campo de

asunto.

Cargo:

GIRO:

River Consultores y el Ministerio de Energía se comprometen a mantener completa confidencialidad sobre la información

entregada en esta encuesta.

Pregunta 2: ¿Está en conocimiento su empresa del Procedimiento SEC del etiquetado de motores entre 1 y

10hp?

Pregunta 3: ¿Importa usted equipos que clasifiquen en la siguiente descripción definida en la Norma

Chilena: " Motores eléctricos de inducción trifásicos de baja tensión con rotor jaula de ardilla, de

funcionamiento con corriente alterna trifásica en la frecuencia nominal de 50Hz y en baja tensión, de una

sola velocidad, con potencia nominal menor a 370kW con polaridades de 2,4 y 6 polos, clasificado como de

funcionamiento S1 y sea de tipo cerrado con ventilación externa o abierto (>IP21)" Motores NEMA e IEC.

Pregunta 4: Marque con una cruz la respuesta que se ajuste mejor al motivo de su importación de motores.

Usuario final

Venta de Motores a usuarios

finales o a integradores

Integrador (Describa a que tipos de

equipos finales integra)

Otro (Describir actividad)



- 38 -

Si No

2011 2012 2013

>50 hp hasta 100 hp

>10 hp hasta 50 hp

>100 hp hasta 500 hp

Desde 1 a 10 hp

Desde muy

ineficiente a

IE1

Desde IE1 a

IE2

Desde IE2 a

IE3

Desde 1 a 10 hp

>10 hp hasta 50 hp

>50 hp hasta 100 hp


Pregunta 9: En el caso de vender uno de sus motores, ¿Cuánto aumenta el precio de venta (porcentualmente) si

el comprador decide aumentar el nivel de eficiencia del motor?

Desde 1 a 10 hp

>10 hp hasta 50 hp

>50 hp hasta 100 hp


Pregunta 8: En caso de ser de giro importador ¿Qué eficiencia estandar vende usted a sus comercializadores o

clientes finales en cada una de las categorías vendidas? En caso de ser usuario final ¿Que eficiencia estandar

especifica a sus proveedores? Indicar % de ventas que corresponde a cada eficiencia.

Desde 1 a 10 hp

>10 hp hasta 50 hp

N° Modelos


Desde 1 a 10 hp

>10 hp hasta 50 hp

>50 hp hasta 100 hp


Pregunta 5: Marque con una cruz si usted importa equipos de acuerdo a la definición establecida en la pregunta

anterior, en los siguientes rangos de potencia en los últimos 3 años.

% IE3 o su

equivalente

en NEMA

>50 hp hasta 100 hp

Pregunta 6: Indique unidades vendidas por año en cada uno de los rangos previamente definidos. En caso de

importar motores para uso propio, responder las siguienes preguntas para los motores importados.

Pregunta 7: Indique el número de modelos que mantiene por cada uno de los segmentos establecidos, es decir,

en caso de ser necesario certificar sus motores, ¿cuántos modelos distintos debería Ud. mandar a certificar en

cada rango de potencias?

% Inferior IE1

o su

equivalente en

NEMA

% IE1 o su

equivalente

en NEMA

% IE2 o su

equivalente

en NEMA

% Superior a

IE3 o su

equivalente

en NEMA



- 39 -

En el proceso de desarrollo de la encuesta, se contactó a importadores de motores que representan el 85% del total

de motores importados entre 1-500 hp, entre los que se cuentan:

Representantes de marcas más reconocidas en Chile y el mundo

Importadores Directos para Integración en Sistemas de Bombeo y otros usos industriales

Importadores Ocasionales de Motores

El nivel de respuesta obtenido permite reflejar el 50% de las importaciones de motores entre 1-500 hp, y con un

marcado sesgo en el éxito de respuestas de las empresas más formales, lo cual para las necesidades del presente

estudio permite desarrollar una línea base conservadora.

Dentro de los resultados relevantes a destacar se menciona:

Alta negativa de contestar de proveedores que ofrecen unidades NEMA, bajo una interpretación

particular “no aplica norma chilena”

No existe un 100% de conocimiento del procedimiento de etiquetado, incluyendo empresas

reconocidas en el rubro

La participación eficiencias superiores IE3 o superior es mínima.

La participación de eficiencia IE2 es inferior a la esperada considerando los porcentajes que el

rubro minero representa en cada rango.

Marcas

Desde 1 a 10 hp

>10 hp hasta 50 hp

>50 hp hasta 100 hp


Pregunta 11: Indique las marcas de los motores que importa en cada rango

Motor de 4 polos de

potencia 30hp o más

cercanoMotor de 4 polos de


cercano

Motor de 4 polos de


cercano

El Ministerio de Energía y River Consultores se comprometen a guardar total confidencialidad sobre la

información entregada en esta encuesta. Si por alguna razón interna de su empresa no puede entregar

información relativa a alguna de estas preguntas, por favor no deje de contestar el resto de la encuesta.

Pregunta 10: ¿Cuál es el precio de venta del motor más vendido (de las caracteristicas señaladas al principio de la

encuesta y en esta pregunta) y cuál es su eficiencia? (IE1, IE2 o IE3 o equivalente NEMA).

Indicar

Potencia

Nominal

Precio en

Pesos

Chilenos

Nivel de

eficiencia

Motor de 4 polos de

potencia 5hp o más

cercano



- 40 -

Existen empresas con ventas de motores dedicados 100% a unidades de eficiencia IE1 e inferiores,

que pueden ser las principales opositoras a un MEPS.

Alta cantidad de modelos por marca, lo que hace costoso la certificación.

Eficiencia Base para todos los rangos de motores IE1, la cual es conservadora para efectos del

cálculo en motores de potencia inferior a 100 hp.

Adicionalmente, resulta interesante indicar que existe arraigado en los proveedores de la industria minera el

concepto de “Motores de Alta Eficiencia” proveniente de la traducción literal de NEMA, motores equivalentes en

IEC a IE2. El estándar “Alta Eficiencia” o IE2, hoy en día corresponde a la eficiencia mínima aceptada en EEUU,

donde la nueva alta



- 41 -

5. PROPUESTA DE ESTÁNDAR MÍNIMO DE EFICIENCIA ENERGÉTICA PARA MOTORES

ELÉCTRICOS

5.1. ANTECEDENTES

Considerando los antecedentes internacionales, y la experiencia nacional que se ha generado a través del

etiquetado de eficiencia energética, los estándares de eficiencia energética para motores eléctricos se

basan en la norma chilena NCh3086 2008 y el Protocolo Análisis y/o Ensayos de Eficiencia Energética de

Producto Eléctrico para Motor trifásico de inducción tipo jaula de ardilla PENº7/01/2 2011, descritos en la

sección precedente.

El sustento legal para la definición de los estándares mínimos de eficiencia energética se encuentra en la

Ley Nº 20.402 promulgada el 25-11-2009 que crea el Ministerio de Energía, estableciendo modificaciones

al DL Nº 2.224, de 1978 y a otros cuerpos legales.

El artículo 4º, letra h) señala como atribución del Ministerio de Energía: “Fijar, mediante resolución, los

estándares mínimos de eficiencia energética que deberán cumplir los productos, máquinas, instrumentos,

equipos, artefactos, aparatos y materiales que utilicen cualquier tipo de recurso energético, para su

comercialización en el país.”

El reglamento que da operación a la Ley anteriormente citada, fue aprobado por medio del Decreto 97 que

“Aprueba Reglamento que establece el procedimiento para la fijación de estándares mínimos de eficiencia

energética y normas para su aplicación”, este reglamento fue publicado en el Diario Oficial de la República

de Chile el lunes 14 de Mayo de 2012.

5.2. ALCANCE

Se entiende por alcance del MEPS a aquel segmento del mercado de motores para el cual resulta relevante.

Para analizar esta variable se definieron los cuatro rangos de potencia especificados en la sección

precedente, escogiendo un tipo de motor representativo para cada uno de dichos segmentos. La tabla

siguiente resume los rangos de potencia, los motores representativos de cada rango y las categorías

estándar y eficiente utilizadas para determinar el alcance del MEPS.

Rangos de Potencia (X) Representativo Estándar actual de la industria Categoría Eficiente

≤10 HP 5,5 HP IE1 – C IE2 – B, IE3 – A

10 HP < X ≤50 30 HP IE1 – C IE2 – B, IE3 – A

50 HP < X ≤100 75 HP IE1 – C IE2 – B, IE3 – A

100 HP < X ≤500 150 HP IE1 – C IE2 – B, IE3 – A

Se considerará como escenario base el que fue requerido por el Ministerio de Energía, de acuerdo al alcance

de la normativa chilena vigente, es decir, el MEPS definido para el primer rango de potencia. Los escenarios



- 42 -

alternativos serán evaluados considerando la evidencia internacional respecto de la efectividad de

introducir la regulación a un rango más amplio de motores3.

5.3. METODOLOGÍA

Para los rangos definidos previamente se evaluará la factibilidad económica de reemplazar los motores

instalados por otros de mayor eficiencia según se define en el PENº7/01/2 2011, o equivalentemente en la

Norma IEC60034-30, de acuerdo con la correspondencia presentada anteriormente.

Según fuese requerido por el Ministerio de Energía, para realizar esta evaluación se utilizó la metodología

propuesta por el Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL). A través de dicha metodología se realiza

un análisis técnico-económico para evaluar los impactos de implementar los MEPS, la cual se encuentra

recogida en la herramienta denominada PAMS, (Policy Analysis Modeling System), desarrollada por LBNL

para el Programa Colaborativo para el Etiquetado y Estándares de Artefactos (CLASP).

Para realizar el análisis técnico-económico, PAMS requiere definir una serie de parámetros que caractericen

el mercado local y la economía del país. Para efectos del análisis en desarrollo, se utilizaron los valores que

se presentan en la tabla a continuación, los cuales fueron definidos en conjunto con el equipo del LBNL

liderado por Virginie E. Letschert, en base al análisis de la información del mercado nacional:

Variable Valor utilizado 1. Motores

a. Potencia Motor 5,5 HP 25 HP 75 HP 150 HP b. Eficiencia 84.7% 90.7% 92,7% 93,8% c. Vida Útil (años) 5 10 10 15 d. Horas de Uso 6.017 6.371 6.357 6.402

2. Mercado Motores a. Participación por clase 58% 27% 12% 9% b. Precios de Mercado (USD) 544 1567 3177 5117 c. Factor de carga 57% 59% 62% 62% d. Mejora eficiencia en caso base 0% 0% 0% 0%

3. Variables Económicas a. Tasa de Descuento Consumidor 9%-15% 9%-15% 9%-15% 9%-15% b. Tasa de Descuento País 6% 6% 6% 6%

Utilizando estos parámetros, PAMS calcula los costos y beneficios de los estándares desde dos perspectivas

complementarias. Desde el punto de vista individual, entrega el Costo del Ciclo de Vida (Life Cycle Cost -

LCC), que evalúa el valor los costos y beneficios de comprar y utilizar un motor eléctrico eficiente en vez de

poco eficiente para toda la vida útil del motor, desde la perspectiva de los usuarios individuales.

A nivel agregado, la perspectiva nacional del proyecto incluye los costos y beneficios a nivel país,

considerando elementos financieros, de ahorro de energía y reducción de emisiones de CO2. El cálculo de

3 En este sentido, cabe mencionar que para la dictación de MEPS en artefactos industriales no resulta mandatorio contar con etiquetado de eficiencia energética previa, como en el caso de los artefactos domésticos.



- 43 -

la perspectiva nacional es el llamado Valor Presente Neto (Net Present Value - NPV), el cual corresponde al

valor presente de los ahorros de energía menos los aumentos en inversiones para todos los motores de la

industria. A esto se suma que PAMS también calcula la mitigación total de emisiones, el uso evitado de

combustible, medido en Toneladas de Petróleo Equivalentes (Tons of Oil Equivalent), y la capacidad de

generación evitada, a las cuales también se les podría agregar un beneficio.

En primer lugar se evalúa el Costo el Ciclo de Vida, que considera en su análisis el incremento de los costos

entre motores eléctricos eficientes y motores eléctricos estándar, y los ahorros de energía que se producen

al introducir la mejora tecnológica. En esta evaluación se pondera el precio de venta de ambos productos y

el número de años de vida útil. La base de cálculo es el ciclo de vida de los motores eléctricos eficientes. En

las tablas siguientes se muestran los valores del Costo de ciclo de vida (LCC) para cada uno de los rangos

evaluados, considerando las diversas alternativas tecnológicas disponibles dado el escenario inicial (BAU).

Por ejemplo, en el rango de hasta 10HP de potencia, se considera que los motores instalados son de clase

D, por lo que se evalúan los beneficios asociados a mejorar a C, B y A, como se muestra en la primera fila

de la tabla YY.1.

Para los demás rangos de potencia se consideran niveles de eficiencia iniciales equivalentes a D para el

segundo, y C para los dos de mayor potencia.

Se consideran en paralelo dos tasas de descuento alternativas. Primero se asume una tasa de descuento de

9%, obtenida de la tasa de interés comercial que publica el Banco Central de Chile, y en segundo lugar se

asume una tasa de descuento de 15%. En ambos casos, los valores del LCC son positivos y sustentan el

recambio tecnológico aun considerando usuarios con tasas de descuento más altas.

Costo de Ciclo de Vida (LCC) asociado al acceso a tecnología más eficiente, tasa de descuento 9% (Millions

USD)

RANGO B (IE2) A (IE3)

≤10 HP 141 154

10 HP < X ≤50 952 1540

50 HP < X ≤100 2024 3233

100 HP < X ≤500 3581 6821



- 44 -

Costo de Ciclo de Vida (LCC) asociado al acceso a tecnología más eficiente, tasa de descuento 15% (USD)

RANGO B (IE2) A (IE3)

≤10 HP 104 93

10 HP < X ≤50 669 1034

50 HP < X ≤100 1446 2220

100 HP < X ≤500 2314 4310

Los beneficios agregados a nivel país corresponden a la suma de los beneficios de los consumidores a nivel

individual, incluyendo variables como la tasa de crecimiento del país, como driver de la evolución de

mercado de motores, y la tasa de descuento social. En la tabla y gráfico siguientes se presentan los valores

del valor presente neto asociado a cada una de las alternativas evaluadas.

Valor presente neto asociado al acceso a tecnología más eficiente (Millones de USD)

RANGOS B (IE2) A (IE3)

≤10 HP 67.2 72.5

10 HP < X ≤50 210.4 340.2

50 HP < X ≤100 206.8 330.3

100 HP < X ≤500 91.0 173.3

Ilustración 8: Valor Presente Neto obtenido por el País, en caso de definir un MEPS a un nivel fijo para todo el rango de motores.



- 45 -

5.4. RECOMENDACIÓN DE MEPS

De los ejercicios anteriores se desprende que, a nivel técnico-económico, los beneficios a nivel privado y

nacional aumentan cuando se imponen estándares más estrictos. Siguiendo ese argumento, se justificaría

tomar las medidas para alcanzar el nivel de eficiencia más alto posible, A-IE3 en este caso. Sin embargo,

analizando la experiencia internacional 4 y la realidad nacional, en particular la de los actores que

constituyen el mercado de motores eléctricos, se considera políticamente inviable proponer la instalación

de un MEPS con estas características. Por lo tanto, la recomendación de este estudio es instaurar un MEPS

asociado a la erradicación del mercado local de los motores con nivel de eficiencia por debajo de B o IE2,

según se detalla a continuación:

Recomendación de MEPS

Rangos de Potencia (X) Motor representativo

Estándar actual de la industria

MEPS Beneficio Presente Neto (Millones USD)

≤10 HP 5,5 HP D-IE0

B-IE2

67.2 10 HP < X ≤50 30 HP D-IE0 210.4 50 HP < X ≤100 75 HP C-IE1 206.8 100 HP < X ≤500 150 HP C-IE1 91.0 Total 575

En cuanto a la temporalidad, para el análisis se consideró que el MEPS sería instaurado en 2017, de acuerdo

con la información proporcionada por la División de Eficiencia Energética del Ministerio de Energía, en base

a la necesidad de tiempo mínimo de implementación de una política como la evaluada.

4 Ver sección 2, sobre Experiencia Internacional



- 46 -

5.5. STOCK DE MOTORES: CASO BAU Y DE POLÍTICA PÚBLICA

En el caso BAU se asume que no existirá recambio de motores estándar por motores eficientes,

considerando el nulo efecto que ha tenido el etiquetado de eficiencia energética en la participación de

mercado de estos últimos años. En el escenario con política pública, se haría efectivo el MEPS desde 2017,

de acuerdo a lo especificado en la tabla YY anterior.

RANGO 1

Debido a que se estima un corto tiempo de vida para los motores con potencia inferior a 10HP, 5 años, en

este rango el MEPS penetra rápidamente el mercado, sacando de circulación los motores ineficientes en

solo 6 años a partir de su implementación.

Ilustración 9: Aumento de motores eficientes vs no eficientes en el tiempo, para el primer rango de potencias.



- 47 -

RANGO 2 Y 3

Para estos dos rangos de potencia se estima una vida útil para los motores de 10 años en promedio. Bajo

este supuesto, el mercado se torna eficiente luego de 10 años de introducido el MEPS.

Ilustración 10: Aumento de motores eficientes vs no eficientes en el tiempo, para el segundo rango de potencias.

Ilustración 11: Aumento de motores eficientes vs no eficientes en el tiempo, para el tercer rango de potencias.



- 48 -

RANGO 4

Los motores de mayor potencia tienen una vida útil más alta que en el caso de los más pequeños,

estimándose una vida útil de 15 años en promedio. Bajo este supuesto, el mercado no alcanza a volverse

completamente eficiente durante el horizonte de evaluación.

Ilustración 12: Aumento de motores eficientes vs no eficientes en el tiempo, para el cuarto rango de potencias.



- 49 -

RANGO COMPLETO

Si se aplicara el MEPS para el rango completo de motores del país, como se recomienda en este estudio, la

penetración de los motores eficientes en el mercado corresponde a la suma de los escenarios anteriores,

tal como se muestra en el gráfico siguiente. Es así como hasta 2030 no alcanza a volverse completamente

eficiente.

Ilustración 13: Aumento de motores eficientes vs no eficientes en el tiempo, para el rango completo de potencias.

5.6. IMPACTOS NACIONALES

Los principales impactos que se calculan a nivel nacional son: Ahorros en la generación de energía; Ahorros

de energía primaria; Reducción de emisiones de gases de efecto invernadero; Beneficios Nacionales del

Consumidor; y la Capacidad de Generación evitada.

Ahorros en uso de energía (NES): estimación de los resultados de los ahorros en términos energéticos a

nivel nacional en el lugar en que se consume la energía.

Ahorros de Energía Primaria (PES): se calculan de a partir de los ahorros en la generación de energía (NES),

teniendo en cuenta la mezcla de combustible en la generación de electricidad y las pérdidas por transmisión

y distribución (T&D).

Reducción de emisiones: total de reducciones de CO2 en millones de toneladas (Mt) se calcula de acuerdo

al mix de generación de electricidad característico de la matriz energética nacional.

Beneficios Nacionales del Consumidor: el Valor Presente Neto (NPV) de la política es calculado de acuerdo

al costo total adicional pagado por los motores eficientes, los ahorros de electricidad en las cuentas, y la

tasa de descuento nacional aplicada a la evaluación del programa.



- 50 -

Capacidad de Generación Evitada: La capacidad evitada se calcula en el año donde los ahorros son de

mayor importancia y representan la potencia instantánea ahorrada a nivel nacional durante el peak de

consumo. Se debe incluir la energía que se pierde en transmisión y distribución.

Rango 1 Rango 2 Rango 3 Rango 4 Total Ahorros en uso de energía (Net Energy Savings - NES) (GWh)

1856 3389 3207 1177 9629

Ahorros de Energía Primaria (Primary Energy Savings – PES) (Mtoe)

0.289 0.528 0.500 0.183 1.5

Reducción de emisiones (MT) 1.10 2.01 1.9 0.7 5.71

Capacidad de Generación Evitada (MW) 48 94 89 35 266



- 51 -

5.7. ANÁLISIS DE SENSIBILIDAD

Para verificar la robustez de los resultados se realizó un análisis de sensibilidad a los valores del Costo del

ciclo de vida (LCC) y del Valor presente neto (NPV). Para efectuar dicho análisis se utilizó el software @Risk,

primero asignando una distribución de probabilidades a las variables independientes del modelo, para

realizar 10.000 simulaciones de Montecarlo, lo que permite tener una mejor visión de cuánto pueden variar

los valores de LCC y NPV cuando se encuentran sujetos a variabilidad. Además, entrega información sobre

cuáles son aquéllas variables cuya variabilidad contribuye en mayor medida a la varianza de LCC y NPV.

5.7.1. VARIABILIDAD DE LOS RESULTADOS

En los siguientes gráficos se muestran los valores obtenidos al aplicar las distribuciones de

probabilidad especificadas en el Anexo 2 a las variables independientes. Para cada caso se especifican

los valores obtenidos con probabilidad de 10% (P10) y 90% (P90).

RANGO 1



- 52 -

RANGO 2



- 53 -

RANGO 3



- 54 -

RANGO 4



- 55 -

Los resultados anteriores se resumen en la siguiente tabla.

Ahorros de Ciclo de Vida (USD) Valor Presente Neto (Millones de USD)

Caso base Mín Máx P10 P90 Caso base Mín Máx P10 P90 Rango 1 104 35 187 89 141 67 19 100 42 69

Rango 2 669 370 1078 652 874 210 98 285 142 208 Rango 3 1446 434 2266 1415 1861 207 46 273 140 204 Rango 4 2314 1914 7542 4258 6102 91 68 245 116 173

Para el Rango 1, por ejemplo, podemos ver que para los ahorros de costo de ciclo de vida el valor en

el caso base es de USD 104, pero, al aplicar variabilidad sobre las variables independientes, el rango

para los valores de LCC fluctúa entre USD 35 y USD 187. Más específicamente, se puede ver que el

valor P10 es de USD 89, lo que implica que hay una probabilidad del 90% de que los ahorros sean

mayores a USD 89, y el valor P90 es de USD 141, lo que implica es que hay un probabilidad de un 10%

de que los ahorros sean mayores que USD 141. Es decir, hay una probabilidad del 80% de que los

ahorros sean mayores a USD 89 y menores a USD 141.

Como se desprende de este análisis, los resultados son bastante robustos a la variabilidad de las

variables independientes, ya que nunca LCC ni NPV llegan a ser negativos, de lo que se puede

concluir que la introducción de MEPS nunca representará un costo neto para el usuario promedio de

motores o para el país.



- 56 -

5.7.2. ANÁLISIS DE TORNADO

Posteriormente, corresponde aplicar el análisis de tornado para las variables de interés. A través de

este análisis se logra identificar aquéllas variables independientes que influyen en mayor medida a la

variabilidad de LCC y NPV en cada rango de análisis. A continuación, los gráficos 1 y 2 muestran este

resultado para el primer rango en análisis.

Gráfico 1

Gráfico 2

En el caso del Costo del Ciclo de Vida, o desde la visión del consumidor, el mayor impacto sobre su

varianza lo tiene el precio del motor ineficiente, seguido por la vida útil y las horas anuales de uso.



- 57 -

En cuarto lugar se encuentra la tasa de descuento del consumidor, reflejando que los beneficios

individuales de acceder a la mejora tecnológica disminuyen en la medida que el costo del dinero

sea mayor.

A nivel agregado, o desde la visión país, las variables más importantes son las mismas que desde

la visión del consumidor, lo que muestra que el beneficio a nivel país se desprende directamente

del beneficio de los consumidores, seguido por el crecimiento del producto interno bruto del país

(más crece el país, más motores se instalarán, más relevante se hace que sean eficientes), seguido

por el porcentaje del mercado que logre ser fiscalizado por la SEC. Esto es clave, ya que una medida

de este tipo solo es posible si está bien fiscalizada. Después de esto viene la rapidez con que se

implemente el MEPS (cuanto antes se aplica una medida, más relevantes se vuelven los flujos). En

tercer y cuarto lugar aparecen nuevamente la vida útil y las horas de uso del motor (factores que

definen la rentabilidad económica de los individuos al momento de seleccionar un motor eficiente).

Entonces, es posible afirmar que una economía más fuerte sustenta la aplicación de la política, y

que existen los incentivos económicos para acelerar su implementación.

A continuación, los gráficos siguientes muestran el resultado del análisis de tornado aplicado a LCC

y NPV, en los demás rangos bajo análisis. Del análisis se desprenden similares conclusiones de las

relatadas para el rango inicial, manteniendo la importancia relativa de las variables antes

mencionadas sobre LCC y NPV.



- 58 -

Segundo rango de anáisis.

Gráfico 1

Gráfico 2



- 59 -

A continuación, los gráficos 5 y 6 muestran el resultado del análisis de tornado aplicado a LCC y

NPV, en el tercer rango en análisis.

Gráfico 3

Gráfico 4



- 60 -

A continuación, los gráficos 7 y 8 muestran el resultado del análisis de tornado aplicado a LCC y

NPV, en el cuarto rango en análisis.

Gráfico 5

Gráfico 6



- 61 -

5.8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El análisis para la introducción de MEPS en Chile, utilizando la metodología PAMS,

demuestra que esta opción de política es favorable y robusta a variaciones en los

parámetros de referencia.

En particular, realizando diez mil simulaciones de Montecarlo se obtiene que las

variables que en mayor medida explican las variaciones en el Costo de Ciclo de Vida

(Análisis del Consumidor) son la vida útil del motor, las horas anuales de uso y la tasa de

descuento del consumidor, lo que resulta de todo sentido: motores con mayor duración,

mayor uso y consumidores con una visión de más largo plazo perciben mayores

beneficios de la implantación de la política. No obstante se sensibiliza para todo el rango

factible de estas variables, demostrándose que para las actuales condiciones económicas,

precios de energía, etc, el VAN del consumidor suele ser siempre positivo a un MEPS de

motores, validando la robustez del ejercicio.

A nivel nacional, la variable más importante que influye en la variación del Valor Nacional

Neto es el crecimiento del producto interno bruto del país, seguido por la rapidez con

que se implemente el MEPS. En tercer y cuarto lugar aparecen nuevamente la vida útil y

las horas de uso del motor. Entonces, es posible afirmar que una economía más fuerte

sustenta la aplicación de la política, y que existen los incentivos económicos para acelerar

su implementación.

No obstante, a partir del análisis individual que respalda un beneficio neto individual

basado en el ahorro económico con una medida de MEPS, el Estado solo ve beneficios

positivos que se componen de los beneficios económicos agregados por el ahorro de sus

ciudadanos, por la reducción de emisiones asociadas, y por la descongestión de redes y

atraso de inversiones en unidades generadoras requeridas. Valores finales del impacto

en potencia, emisiones, y otros será entregado oficialmente en la siguiente entrega.

Si bien la solicitud original del Ministerio de Energía dice relación con aquellos motores

cuya potencia alcance hasta 10 HP, el análisis realizado, en conjunto con la revisión de la

experiencia internacional, muestran de manera consistente que el beneficio nacional es

mayor al ampliar el espectro de motores sujetos a la regulación.

Por otro lado, considerando el estado actual del parque de motores en Chile, las

estimaciones son consistentes en recomendar los niveles más altos de eficiencia posible

en la regulación. Esta recomendación, sin embargo, debe ser ponderada por las

condiciones del mercado local, lo que lleva a recomendar que en un primer momento

sea aplicable a motores con niveles de eficiencia inferiores a B o equivalentemente IE2.

Posteriores análisis deberían realizarse para recomendar el momento propicio para

aumentar la restricción para motores de mayor nivel de eficiencia.

Especial atención debe darse a la regulación del MEPS ya que existe alta tasa potencial

de eludir un MEPS si este no tiene la solidez regulatoria que lo respalde. La SEC tiene un

rol clave en esta materia y es necesario aunar un criterio al respecto de ésta aplicación

en particular.

Las políticas internacionales de MEPS tienden a dar mayor flexibilidad en tiempo y

exigencias a los motores más pequeños que a los motores de mayores potencias, eso va



- 62 -

en línea contraria a la aplicación actual de certificación (y en consecuencia mayores

costos y exigencias) para el rango de motores de 1 a 10 hp como está actualmente

aplicado el protocolo SEC. En cualquier caso los MEPS son transversales y aplican

exigencias a todo el rango de motores aplicable.

Se deben resolver barreras en materia de certificación que son claves para hacer un

MEPS aplicable, existen alternativas propuestas como homologación de MEPS

internacionales que pueden ser estudiadas por la autoridad, así como certificación de

laboratorios de fábricas por laboratorios nacionales que pueden ser una alternativa a la

instalación de laboratorios nacionales, los cuales serán analizados en la próxima entrega.



- 63 -

ANEXOS



- 64 -

ANEXO 1 - SUPUESTOS Y FÓRMULAS UTILIZADAS PARA EL CÁLCULO DE LOS RESULTADOS

EN MODELO PAMS

Los siguientes datos fueron recolectados en orden a desarrollar el análisis técnico-económico:

- Precios de venta, eficiencia y categoría de potencia en el mercado.

- Datos de uso (cantidad de horas por año)

- Datos de importaciones de motores, y penetración de modelos eficientes en el mercado.

Usando estos datos, PAMS calculó los costos y beneficios de los estándares de eficiencia energética desde dos

perspectivas diferentes:

- El cálculo del Costo del Ciclo de Vida (LCC) que examina costos y beneficios para un equipo en particular, desde el

punto de vista de su usuario.

- La Perspectiva Nacional que considera los impactos totales a nivel nacional de los costos y beneficios, desde el

punto de vista del Estado. Los cálculos de la Perspectiva Nacional son llamados cálculos de Ahorros Nacionales de

Energía (NES) y Valor Presente Neto (NPV). PAMS también calcula el total de emisiones mitigadas y la capacidad de

generación evitada.

COSTO DE CICLO DE VIDA

Este está dado por:

𝐿𝐶𝐶 = 𝐸𝐶 +∑𝑂𝐶

(1 + 𝐷𝑅)𝑛

𝐿

𝑛=1

Donde EC es el costo del equipo (precio de venta en retail), n es en número de años de operación, OC es el costo

anual de operación, y DR es la tasa de descuento del consumidor. El Costo de operación es sumado cada año del

ciclo de vida del producto L. El costo de operación es calculado al multiplicar la Unidad de Consumo Energético (UEC,

en kWh al año, es decir, multiplicado por un factor igual a 365/1000) por el precio de la energía (P, en dólares por

kWh) como sigue:

𝑂𝐶 = 𝑈𝐸𝐶 × 𝑃

La Unidad de Consumo Energético se asume constante año a año, mientras que el precio de la energía aumenta

según un factor que será sensibilizado. El hecho que los costos futuros son menos importantes que los costos de

corto plazo se toma en cuenta al dividir los costos futuros de operación por un factor de descuento (1 + 𝐷𝑅)𝑛.

IMPACTOS NACIONALES

A nivel nacional se calculan cuatro beneficios



- 65 -

AHORRO DE ENERGÍA NETOS EN EL LUGAR DE USO (NES) Y VALOR ACTUAL NETO (NPV)

PAMS Calcula NES según la siguiente formula.

𝑁𝐸𝑆 = 𝑁𝐸𝐶𝐵𝑎𝑠𝑒 −𝑁𝐸𝐶𝑀𝐸𝑃𝑆

Donde NECBase corresponde al consumo neto de energía en el caso base, es decir, sin que se implemente el MEPS, y

NECMEPS es el consumo neto de energía en el caso de implementar el MEPS. Este valor se multiplica por el precio de

la energía de cada año.

A esto se le suma el aumento de costo y gasto nacional debido al aumento del precio de compra de los motores en

cada año, y las ventas de motores en cada año en particular, las cuales se calculan según la formula siguiente.

𝑆𝑎𝑙𝑒𝑠(𝑦) = 𝐹𝑃(𝑦) + 𝑅𝐸𝑃(𝑦)

Donde FP(y) corresponde a la cantidad de motores que son adquiridos por primera vez y REP (y) corresponde a la

cantidad de motores que se adquieren para reemplazar a otros. REP(y) se estima según la siguiente formula.

𝑅𝐸𝑃(𝑦) = ∑ 𝑆𝑡𝑜𝑐𝑘(𝑦 − 1, 𝑎𝑔𝑒) × 𝑃𝑅(𝑎𝑔𝑒)

𝐿

𝑎𝑔𝑒=1

Donde Stock(y-1,age) corresponde a la cantidad de motores existentes en el año anterior, que tenían una antigüedad

de age años, y PR(age) es la probabilidad de que se deba reemplazar un motor que tenga una antigüedad de age

años.

Así, teniendo el aumento de costo por compra de motores y los ahorros causados por aumento de eficiencia, se

descuentan estos flujos a la tasa de descuento nacional, paraobtener el Valor Actual Neto NPV.

LOS AHORROS DE ENERGÍA PRIMARIA (PES)

Estos se calculan de a partir de los NES, teniendo en cuenta la mezcla de combustible en la generación de electricidad

y las pérdidas por transmisión y distribución (T&D). La fórmula para PES es:

𝑃𝐸𝑆 =𝑁𝐸𝑆

(1 − 𝑇𝐷)× 𝐻𝑅

Donde TD es la fracción de energía pérdida en transmisión y distribución, y HR es la tasa de electricidad producida

en sistemas térmicos (heat rate).

REDUCCIÓN DE EMISIONES

Total de reducciones de CO2 en millones de toneladas (Mt) se calcula de acuerdo a la emisión media por kWh

generado en el país al momento del estudio.

Los ahorros en emisiones de dióxido de carbono (CES) son calculados desde los ahorros de energía, aplicándose un

factor de carbono a los ahorros de acuerdo a:



- 66 -

𝐶𝐸𝑆 =𝑁𝐸𝑆

(1 − 𝑇𝐷)× 𝐶𝐹

CAPACIDAD DE GENERACIÓN EVITADA

La capacidad evitada se calcula en el año donde los ahorros son de mayor importancia y representan la potencia

instantánea ahorrada a nivel nacional durante el peak de consumo. Los ahorros de sitio se convierten en

electricidad generada al usar los porcentajes de pérdida de transmisión y distribución, TD. Entonces la energía

producida se convierte en la reducción de demanda máxima de acuerdo a:

𝑄 =𝑀𝑎𝑥(𝑁𝐸𝑆)

1 − 𝑇𝐷×

1

8760×𝑃𝐾

𝑈

En esta ecuación, 8760 es el número de horas del año. PK es el factor de coincidencia del peak, asumido en 100%, y

el factor U es el porcentaje del tiempo en que los motores son usados.



- 67 -

ANEXO 2 – DEFINISIÓN DE VARIANZA EN VARIABLES DE ENTRADA PARA EL ANÁLISIS DE

SENSIBILIDAD

Para el análisis de sensibilidad se realizaron simulaciones de Monte Carlo, para lo que se agregó variabilidad a

algunas de las variables de entrada del modelo PAMS, en el formato de distribuciones de probabilidad.

Las distribuciones utilizadas para cada una de las variables se especifican a continuación.

AÑO DE IMPLEMENTACIÓN

Con el fin de cuantificar un adelanto o un atraso en la implementación del MEPS en el mercado nacional, se consideró

un escenario base, en el que los estándares son impuestos en el año 2018. Luego, para aplicar el método de Monte

Carlo, se definió una función de probabilidad uniforme discreta, definida entre los años 2016 y 2018. Así, se considera

la variabilidad introducida debido a que aún no es claro cuándo se implementaría este requisito de eficiencia en el

país.

TASA DEL CONSUMIDOR

Para el escenario base, se consideró la tasa de descuento del consumidor entregada por el Banco Central, la cual es

de 9%. Pero, como una tasa muy baja puede sobreestimar los resultados de una evaluación, se definió este valor

como una distribución de probabilidad normal centrada en 12% y con desviación estándar de 1%.

CRECIMIENTO GDP

Para el crecimiento del país se utilizaron estimaciones entregadas por el Banco Central y el Banco de Chile, con lo

que se calculó un promedio de crecimiento para el periodo completo. Esto es usado para calcular el caso base. Luego,

para incluir la posibilidad de que el país crezca a una tasa distinta a la esperada, se modeló el comportamiento de

esta variable según una distribución de probabilidad normal centrada en el caso esperado, de 4,77%, y una

desviación estándar de 0,7%.

CRECIMIENTO DEL PRECIO DE LA ENERGÍA

Esta variable se estimó en un valor de 0,5% de crecimiento anual, sin embargo, como tiene una volatilidad

importante, existiendo incluso la posibilidad de que para los usuarios el precio a pagar disminuya a lo largo del

tiempo, se definió una distribución de probabilidad normal centrada en 0,3% y con una desviación estándar de 0,2%



- 68 -

HORAS ANUALES DE USO Y AÑOS DE VIDA ÚTIL

Para el uso de los motores es necesario definir unas horas anuales de uso promedio, ya que este valor varía

ampliamente dependiendo de quién esté usando el motor. Para esto se utilizó un valor entre 6000 y 6500 horas

dependiendo el rango de potencia. Luego, para agregar variabilidad a este dato, se definió una distribución de

probabilidad normal, centrada en el promedio esperado del rango de potencia estudiado y con una desviación

estándar del 12% del valor esperado.

En el caso de los años de vida útil, se usaron distintas cantidades para los distintos rangos de potencia, basado en la

experiencia del LBNL en el mercado de EE.UU. Esto sigue la lógica de que los motores más chicos tienden a durar

menos años que los más grandes. Por esto, para el caso base se usaron valores de 5, 10, 10, y 15 años para los rangos

1, 2, 3, y 4, respectivamente. Además, para considerar la variabilidad, se definieron como distribuciones de

probabilidad normal centradas en estos valores y con desviaciones estándar del 12%.

Además, se sabe que un uso muy intenso del motor conlleva un mayor desgaste de este y, por lo tanto, un menor

tiempo de vida, es decir, si un motor es usado durante una gran parte del tiempo, esto causa que disminuyan sus

años de vida útil. Con el fin de evaluar un escenario especialmente negativo, se consideró que esta correlación es de

-1.

i Ejemplo alternativas econométricas a partir del Balance Nacional de Energía (metodología PRIEN 2007)

onllago.. de mayo rt .. 2014 j subsecretaría de...

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