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Apéndice 17 — Análisis cuantitativo de escenarios de estrés

Esta es la versión para lectura y consulta. El portal completo, con el recorrido narrado, las visualizaciones y el glosario interactivo, está en ecprym.org.

Objetivo y metodología

Este apéndice somete el clúster a dos familias de pruebas de esfuerzo. Las financieras aplican choques de precio y coste sobre la cascada de reinversión trimestral del modelo de crecimiento modular (Capítulo 17). Las físicas aplican perturbaciones de recurso, de equipo y de demanda sobre el gemelo digital, que integra la dinámica eléctrica, hidráulica y térmica del sistema. Todas las pruebas son deterministas: cada una aplica un choque de valor fijo, aislado o combinado con otros, y calcula su efecto según el modelo.

Caso base financiero: CAPEX acumulado de 2.824,88 MUSD, EBITDA de régimen de 233,97 MUSD/año, financiación externa de 1.172,78 MUSD, pico de deuda de 718,05 MUSD en el Año 11, deuda nula en el Año 21 y DSCR anual mínimo de 1,33 en operación.

Ese 1,33 descansa en la regla de caja, la que aplaza la inversión que la caja no sostiene. Con el calendario de obra rígido, cualquiera de los choques de 17.2 hunde el DSCR anual mínimo hasta valores entre 0,06 y 0,23. Con el plan reprogramado por la regla, los choques de EBITDA y de CAPEX de 17.3 se absorben aplazando obra, sin línea contingente, a cambio de llegar más tarde al régimen y con una cobertura de 1,06 a 1,19, en el entorno o por debajo del umbral de 1,20 que bloquea los dividendos; el retraso de ingresos lo cubren la cláusula de reprogramación y la línea de liquidez de reserva de 17.6. El hallazgo principal de este apéndice cabe en una frase: la viabilidad financiera descansa en la flexibilidad del calendario de obra.

Pruebas financieras con calendario fijo

En la primera variante, el calendario de obra se ejecuta tal como está firmado y una línea contingente absorbe los déficits de caja:

ChoquePico de deudaSaldo máximo de la línea contingenteDSCR anual mínimo
EBITDA −15 %767,26 MUSD354,36 MUSD0,11
CAPEX +15 %864,72 MUSD363,90 MUSD0,12
Ambos simultáneos966,61 MUSD751,17 MUSD0,06
Retraso de ingresos de cuatro trimestres762,85 MUSD169,57 MUSD0,23

Con un calendario rígido, cualquier choque hunde la cobertura del servicio de la deuda por debajo de 0,25. La conclusión es de diseño: el plan de obra no puede ser una obligación.

Pruebas financieras con el plan reprogramado por la regla de caja

En la segunda variante, la regla que gobierna el despliegue —la inversión sólo se ejecuta cuando la caja la sostiene, y lo que no cabe se aplaza— reprograma el plan:

ChoquePlan factiblePico de deudaRégimen alcanzado en el Año 25DSCR anual mínimo
EBITDA −15 %Sí639,71 MUSD87,9 % del régimen estresado1,16
CAPEX +15 %Sí733,67 MUSD88,5 % del régimen estresado1,19
Ambos simultáneosSí749,96 MUSD69,8 % del régimen estresado1,06

El modelo modular absorbe cualquiera de los tres choques aplazando obra en lugar de endeudándose: el pico de deuda se mantiene por debajo de 750 MUSD sin línea contingente. El precio es la velocidad —el régimen se alcanza más tarde— y la cobertura: 1,16–1,19 ante un choque aislado y 1,06 ante el combinado, en el entorno o por debajo del umbral de 1,20 que bloquea los dividendos.

Sensibilidad a la estructura de financiación

VarianteFinanciación externaPico de deudaRégimen en el Año 25TIR del accionista
Caso base (A2 concesional de 533,29 MUSD)1.172,78 MUSD718,05 MUSD94 %7,05 %
Sin tramo A2——Plan no factible—
A2 a precio comercial (8 %)786,52 MUSD495,62 MUSD92 %8,74 %

El segundo tramo es una condición de existencia del plan: sin él, la regla de caja no encuentra un despliegue factible, porque el primer motor de caja, la halita lavada, no llega a financiarse a tiempo. A precio comercial el plan es viable con menos obra dentro del horizonte y una rentabilidad del accionista 0,7 puntos menor.

Pruebas físicas del gemelo digital

EscenarioPerturbaciónCriterioRoCoF máximoNadirResultado
Colapso eólicoPérdida del 70 % de la eólica a las 17:00RoCoF ≤ 2,0 Hz/s; nadir ≥ 47,5 Hz; embalse S04 ≥ 15 %0,94 Hz/s49,59 HzSuperado
Disparo del horno de calParada súbita de S02 a las 11:00Colector ≥ 9,45 bar; H ≥ 4,50 s; doble parada rechazada0,95 Hz/s49,51 HzSuperado
Ola de calor+35 % urbano, +45 % riego, −6 % fotovoltaicaS04 ≥ 15 %; déficit nulo0,88 Hz/s49,52 HzSuperado

En los tres escenarios el colector de vapor se mantiene a 12,0 bar, el suministro de vapor a los procesos es del 100 % y el embalse S04 no baja del 30 % de su volumen útil. En el disparo del horno de cal la inercia queda en 4,51 s, con un margen del 0,2 % sobre el mínimo: es el escenario que justifica el enclavamiento que prohíbe la parada simultánea de los dos hornos.

Estos tres escenarios son eventos extremos y se juzgan con su propio criterio: RoCoF ≤ 2,0 Hz/s y nadir ≥ 47,5 Hz. La envolvente N-1 que se cita en el resto de la obra —un RoCoF máximo de 0,94 Hz/s y un nadir mínimo de 49,52 Hz— es la del día de operación normal, calculada hora a hora frente al criterio N-1, que exige RoCoF ≤ 1,0 Hz/s y nadir ≥ 49,0 Hz. En el disparo del horno de cal, con la inercia en 4,51 s, la contingencia N-1 rebasa ligeramente esa envolvente, hasta 0,95 Hz/s y 49,51 Hz, y sigue dentro del criterio N-1: ninguna hora queda fuera de él.

Mecanismos de absorción

  1. La regla de caja: el plan de obra es un techo, no una obligación. Un choque produce un aplazamiento, no un impago.
  1. El colchón permanente de 40 MUSD, que la inversión no puede consumir.
  1. La cláusula de reprogramación del contrato de financiación y una línea de liquidez de reserva del orden de 200 MUSD, comprometida y no dispuesta, que cubre el retraso de ingresos.
  1. En el plano físico, las cuatro defensas escalonadas de la frecuencia —inercia, deslastre, reservas de convertidores, enlace— y el enclavamiento de hornos.

Escenarios cualitativos complementarios

Fallo de un módulo de desalación durante tres a seis meses. El embalse nodal S04 y la separación de circuitos dan prioridad, por diseño, al consumo humano; con diez módulos, la pérdida de uno reduce la producción un 10 % y la regulación estacional la absorbe.

No materialización de los mercados de carbono. Los ingresos por créditos de carbono no forman parte del modelo financiero: su ausencia no afecta al DSCR, a la caja ni al balance de carbono.

Alcance del análisis

Los choques se aplican como multiplicadores uniformes y permanentes; no modelan correlaciones entre variables ni respuestas de gestión que, en la práctica, atenuarían los escenarios adversos. Las pruebas físicas cubren el día de diseño de 24 horas; la simulación cronológica de un año completo, incluida una madrugada prolongada de baja eólica, forma parte de la ingeniería de detalle.

Por ser deterministas, las pruebas responden a la pregunta «¿resiste el diseño este choque?», pero no a «¿con qué probabilidad lo resiste?». Contestar la segunda exige un análisis probabilístico, que queda como trabajo pendiente: describir los parámetros más influyentes —el EBITDA de los nodos tractores, el CAPEX, el calendario de los ingresos, el recurso eólico y la demanda de agua— con una distribución de valores posibles, repetir el cálculo muchas veces con valores extraídos de ellas y obtener un abanico de resultados, cada uno con su probabilidad. Así podría decirse, por ejemplo, con qué probabilidad el DSCR baja del umbral de 1,20 que bloquea los dividendos. Ese análisis recogería además las correlaciones que los multiplicadores uniformes no modelan y exploraría sobrecostes mayores que el 15 % ensayado, plausibles en fase conceptual: una estimación de coste de clase 5 según AACE International (2020) puede desviarse al alza entre un +30 % y un +100 %, y una de clase 4, entre un +20 % y un +50 %.

Las pruebas físicas, por su parte, se ejecutan sobre el gemelo digital. «Superado» indica que el diseño cumple sus criterios dentro del modelo: es una verificación interna. Validar el resultado exige contrastar el modelo con observaciones independientes, como las series meteorológicas medidas en Lüderitz o los datos de un piloto, y ese contraste también está pendiente.

Fundamento teórico y normativa de respaldo