¿Qué está pasando con el gas? Análisis del mercado gasista español

El gas natural es un recurso energético muy versátil. Desde uso para climatización y doméstico hasta el refino de crudo, industria siderúrgica e incluso como propulsión de automóviles. Es clave para el desarrollo industrial, social y tecnológico por su presencia en una infinidad de procesos productivos. Además, el gas natural es también relevante hacia la reducción de emisiones. En su combustión no produce ni emite partículas y las emisiones tanto de CO2 como de NOx son menores que el resto de combustibles fósiles, convirtiéndolo en una buena alternativa desde el punto de vista medioambiental. Una de las ventajas del gas es su facilidad de almacenaje, como gas natural licuado o directamente en fase gaseosa en reservas subterráneas. Además, la red de gasoductos y los puntos de regasificación facilitan tanto su distribución como el transporte. Toda esta infraestructura cuenta también con gasoductos con conexiones internacionales y puntos marítimos desde donde llega el suministro de gas. España cuenta con una gran diversificación de proveedores de gas, siendo las importaciones de gas provenientes de Argelia las que ocupan un mayor porcentaje de las importaciones. Esta diversificación permite asegurar el suministro. Cabe mencionar que España depende totalmente de las importaciones para satisfacer la demanda nacional, pues las explotaciones nacionales de gas natural no son capaces de cubrir el consumo. Debido a los recientes conflictos internacionales como el de Argelia y Marruecos o a la guerra de Rusia y Ucrania, el mercado del gas ha estado experimentando mucha volatilidad. Su precio ha llegado a tener grandes fluctuaciones. No obstante, su consumo es bastante estable. El gas natural se trata de un bien no sustitutivo, es decir, no existe una alternativa y su consumo es bastante invariante en relación con el precio. En la Figura 1 se puede observar la variación mensual de consumo y la variación mensual del precio medio entre 2020 y 2021. Se aprecia la inestabilidad de los precios que ha tenido el mercado del gas en este último año. El problema del precio de gas no es aislado, sino que también afecta a la electricidad. La fijación del precio de la electricidad se basa en un modelo de subasta, siendo el precio del MWh el del punto de casación. El conflicto reside cuando ese punto de casación queda cerca de recursos que sufren fuertes fluctuaciones de precio, repercutiendo directamente estas fluctuaciones en el precio global de la electricidad. Dada su flexibilidad operativa, las centrales de ciclo combinado suelen estar en el punto de casación, quedando bastante ligados el precio de la electricidad y del gas. Actualmente se habla de una crisis energética. Si bien es cierto que las energías renovables están en desarrollo, los combustibles fósiles todavía serán imprescindibles como recurso energético. De hecho, las centrales de ciclo combinado tienen mayor sentido en un mix energético formado mayoritariamente por renovables. Ante la reciente crisis energética se han estado elaborando varias medidas para paliar los efectos económicos que está teniendo esta subida generalizada de los precios de las energías. Han existido varias propuestas, a nivel nacional y europeo. Una de las más llamativas es la compra colectiva de gas que se quiere llevar dentro de la Unión Europea. De esta forma, el poder de negociación que tienen los países es mayor y puede contribuir a conseguir mejores precios de la energía. Para llevar a cabo proyectos como los de compras conjuntas de gas o simplemente para estar preparados antes posibles épocas de elevado consumo es muy útil disponer de modelos estadísticos que permitan prever el consumo en un determinado período. Así, se puede comprar el gas a menor precio y almacenarlo para ser capaces de asegurar el suministro en épocas de picos de demanda. Estas operaciones también deben hacerse acorde con las infraestructuras del sistema gasista. La propuesta de este trabajo es la elaboración de un modelo estadístico, en concreto un modelo basado en series temporales univariantes. Para ello, se usará el histórico de la serie de consumo de gas con datos que comienzan desde enero de 2004 hasta la actualidad. Las series temporales univariantes son modelos lineales y resultan adecuadas para predicciones a corto plazo. En este tipo de series se toma un solo dato en cada instante de observación. Existen varios tipos de estructuras de dependencia dentro de las series temporales. Se trata de encontrar un modelo con el que se tengan evidencias estadísticas de que es válido. Para esto es necesario estimar el modelo y comprobar que se cumplen las hipótesis para considerarlo adecuado. Es cierto que no hay forma de prever el consumo de gas de forma exacta, pues siempre existe una parte estocástica o aleatoria en estos modelos. Aun así, se pueden conseguir resultados con poco margen de error que pueden ser de utilidad. Este modelo puede emplearse para otras aplicaciones y no exclusivamente para compras estratégicas de gas. Puede servir también para adaptar la infraestructura o sugerir mejoras de la misma, teniendo siempre en cuenta esa parte estocástica y aleatoriedad. Luego, se explorarán las distintas opciones de modelos basados en series temporales, se estudiará la validez de los mismos y se compararán para escoger el mejor de ellos para para predecir y para estudiar el comportamiento de la serie real. El objetivo es estudiar el consumo de gas, que está relacionado con el consumo de electricidad. En este TFG no se abordan los precios, aunque indudablemente se tiende a bajar el consumo tanto de gas como de electricidad hasta lo imprescindible. Los resultados obtenidos resultan satisfactorios. Se ha conseguido obtener predicciones con un 6% de error porcentual medio absoluto incluso en un contexto de incertidumbre económica, como el que se plantea en la actualidad por la crisis energética causada por los conflictos internacionales