Modelo de proyección de escenarios de carbono neutralidad bajo incertidumbre

Abstract

En el contexto de cambio climático y meta de carbono neutralidad por parte de Chile al año 2050, el Centro de Energía de la Universidad de Chile, en conjunto con otras instituciones, realizó un modelo capaz de proyectar distintos escenarios de emisiones de gases de efecto invernadero, considerando parámetros macroeconómicos, objetivos de políticas públicas, y datos multisectoriales, todo bajo un enfoque de incertidumbre. El modelo fue desarrollado en el contexto de un estudio solicitado por el Banco Interamericano de Desarrollo. La generación de escenarios de este modelo considera un muestreo de los parámetros de modelación utilizando un muestreo por hipercubo latino. Es decir, divide el rango de incertidumbre de cada parámetro en muestras distintas (discretización), y combina cada una de estas muestras de forma aleatoria con las muestras de los otros parámetros. El modelo desarrollado fue evaluado considerando hasta 1000 escenarios futuros posibles. Por lo tanto, solo se modela una parte del total de escenarios posibles. La propuesta de este trabajo considera diseñar e implementar una nueva metodología que permita reconocer una representación más amplia de los escenarios posibles futuros, representando en un número finito de simulaciones lo que podría pasar al simular todas las combinaciones posibles, considerando los rangos de incertidumbre. Esta nueva metodología establece un algoritmo que detecta patrones o características en común entre distintas trayectorias de emisiones, costos de inversión y operación, generando trayectorias representativas. Y a partir de estas, se generan nuevos escenarios utilizando muestreo de hipercubo latino. La metodología desarrollada en esta memoria fue aplicada a un caso de estudio y se compararon los resultados con una metodología previamente desarrollada. Los resultados obtenidos consisten en un aumento del rango de incertidumbre en un 16% de la emisiones GEI acumuladas en el periodo, 30% en el costo de inversión acumulado, 11% en el costo operacional acumulado y un 43% en las emisiones GEI del año 2050. Es decir, se incrementó el rango de incertidumbre en 12 millones de toneladas de emisiones para el año 2050. Finalmente, se logra expandir el rango de incertidumbre incrementando el universo de escenarios posibles. Al mismo tiempo, la metodología propuesta permite orientar la búsqueda de escenarios y parámetros significativos en modelos bajo incertidumbre.