11.00 Jose Jimenez - BROWN AND CALDWELL

Análisis Económico para la
Evaluación de Proyectos: Ciclo de
vida/toma de decisiones financieras
Jose Jimenez, Ph.D., PE
Septiembre, 10, 2015
Agradecimientos

John Willis, Brown and Caldwell

Lauren Fillmore, WERF

Kathleen O’Connor, NYSERDA

Lori Stone, Sustainable Stone, LLC

Mike Elenbaas, Black and Veatch

PSC Members

Utility Participants
2
Tipos de Proyectos para Empresas de Acueducto
y Alcantarillado

Proyectos de saneamiento para proteger y
mantener la calidad del agua

Proyectos de recuperación de recursos
3

Hídricos

Energía

Nutrientes
Contenido Energético en Aguas Residuales

El potencial de energía disponible en las aguas
residuales excede los requisitos de electricidad del
proceso de tratamiento
Parámetro
4
Unidades
Valores
Aguas residuales, calor
MJ/10°C•103 m3
41,900
Aguas residuales, DQO
MJ/kg COD
12 - 15
Lodos primarios, secos
MJ/kg TSS
15 - 15.9
Lodos secundarios, secos
MJ/kg TSS
12.4 - 13.5
Contenido Energético en Aguas Residuales

Energía requerida para tratamiento secundario


Energía disponible en el agua residual


5
1,200 to 2,400 MJ/1000 m3
5,850 MJ/1000 m3 (@ COD = 500 mg/L)
Energía disponible en el agua residual es 2 to 4
veces mayor que la energía requerida para su
tratamiento
Balances Energéticos en PTAR
6
Energía Requerida para Tratamiento
kW-hr per
MG
MBtu per
MG
MJ per ML
Lodos activados convencionales
600
2.0
570
Lodos activados con nitrificación
1200
4.1
1140
Lodos activados con membranas (MBR)
1700
5.8
1620
MBBR/IFAS
800
2.7
760
Filtros percoladores
400
1.4
380
Ultra-filtración
500
1.7
480
Osmosis inversa
1300
4.4
1240
Proceso de tratamiento secundario
7
Costos de Construcción y Operación de Plantas
8
Proyectos Energéticos en PTAS
Electricidad Producida:
–2.24 kWh/m3 of biogas
10
WERF - Barriers to Biogas Utilization for WWTPs

Las barreras más importantes para la
implementación de proyectos energéticos
son económicas :

demandas de mayor prioridad sobre los recursos
limitados de capital

la percepción de que no hay justificación
económica para las inversiones

Agentes externos como las compañías
eléctricas pueden ser impedimentos

Toma de decisiones de los organismos
Públicos a menudo obstaculizan los
proyectos energéticos
11
Análisis Económico


Métodos incluidos:

Valor actual neto (VAN)

Tasa interna de retorno (TIR)

Análisis de la relación costobeneficio

Período de repago o Retorno
de Inversión

Costo anual uniforme
equivalente ( CAUE )
Limitaciones de algunos métodos
No existe un metodología estándar para determinar un caso de
negocio adecuado
12
9/23/2015
Ejemplo - Caso de estudio
No hacer nada
Mejoras
$0
$1,000,000
$500,000
$500,000
$0
$100,000
Costo Total Anual:
$500,000
$600,000
Ahorros Anuales:
$0
-$175,000
Costo Neto Anual:
$500,000
$425,000
Costo Capital:
Costos Base Anual:
Costos Anual Agregado:
Término de duración del Ciclo:
Tasa Neta de descuento:
20 años
2.0%
Suposiciones incorporadas en este Caso de Estudio

Detalles específicos de costos de capitales no proveídos

Detalles de costos de operaciones y ahorros no proveídos

Sin cambios en devaluación o crecimiento

20 años de ciclo de vida al 2% de tasa neta de descuento
14
Valor Actual Neto (VAN)
Tasa de descuento es una medida
financiera que se aplica para determinar
el valor actual de un pago futuro.
Tasa neta de descuento es esa misma
tasa de retorno ajustada-reducida- por
la inflación.

Evaluado típicamente
a través del ciclo de
vida de la inversión.

Incorpora el valor del
dinero a futuro
Today
‘The Future’
Years
Valor Actual Neto (VAN)

Valor Actual Neto (VAN) incorpora todos los costos futuros e ingresos
y los convierte al los costos actuales.

VAN es usado normalmente para análisis de inversión.
No hacer nada
Costo de Capital:
Mejoras
$0
$1,000,000
$500,000
$425,000
Valor Actual del Costo Anual:
$8,175,717
$6,949,359
Costo Total Actual:
$8,175,717
$7,949,359
$0
$226,358
Costos Anuales Operacionales:
VAN:

Caso “No hacer nada”: $500k x 20 años = $10M

$8,175,717 muestra el valor actual de un pago futuro

Costo anual de $500k es multiplicado por 16.35 para obtener el VAN

16.35 = f(2%, 20yrs)
Valor Presente Neto (VPN)

Este método se emplea usualmente para proyectos de
planificación

Método considera el valor del dinero

Criterio de evaluación: Si el VPN de las “Mejoras” es menor
que el VPN de “No Hacer Nada“ – el proyecto es “viable”
$7.9M < $8.2M; “OK”
No hacer nada
Costo de Capital:
$0
$1,000,000
$500,000
$425,000
Valor Actual del Costo Anual:
$8,175,717
$6,949,359
Costo Total Actual:
$8,175,717
$7,949,359
$0
$226,358
Costos Anuales Operacionales:
VAN:
17
Mejoras
Período de Repago o Retorno de Inversión

Este método estima el
período de tiempo necesario
para recuperar los fondos
invertidos o para alcanzar
el punto de equilibrio

Es calculado dividiendo el
costo capital inicial entre los
ahorros o ganancias de
operación

No toma en cuenta los principios del valor de la inversión
a futuro

No toma en cuenta la vida útil de la inversión
Período de Repago o Retorno de Inversión
Revisión de los resultados de las cinco
metodologías ...
Metodología
Retorno de Inversión:
Valor Presente Neto:
Resultados – Caso “Mejoras”
13.3 años
$226,357 - Ahorros
Análisis Relación CostoBeneficio:
1.086
Tasa Interna de Retorno:
4.22% > 2.0%
Costo Anual Uniforme
Equivalente:
20
$13,843/ años - Ahorros
Recomendación
?




Los análisis son sensibles a Plazo:
20-años, 30-años…

Trate de seleccionar un término apropiado ,
equivalente a la vida esperada del equipo pesado

Incluir los costos de " mantener todo funcionando"

Sensibilidad a plazo debe ser probada
Métodos
20 Años
30 Años
Retorno de Inversión:
13.3 años
13.3 años
Valor Presente Neto:
$226k – ahorro
$679k – ahorro
1.086
1.210
4.22%
6.30%
Análisis Relación Costo-Beneficio:
Tasa Interna de Retorno:
Costo Anual Uniforme Equivalente:
21
$13k/ año – ahorro $30k/ año - ahorro
Análisis de Planes Maestros

Discusión de ideas - 30-40 opciones

Luego se eliminan casi todas excepto dos o tres
opciones al cual de les determina el VAN

Como los VAN son estadísticamente similares, el
cliente selecciona una opción

Publican las recomendaciones


Alcance recomendado
Costo de capital estimado
2
¿Qué debemos hacer de manera diferente ?

Hacer un “benchmarking” con la operación actual

Hay que incluir los costos actuales en el análisis

Hay que incluir los precios reales de la opción de
“no hacer nada”

Considere comparar costos de riesgo

Estimar costos para mas de una opción y
compararlos con el “benchmarking”

Revisar de forma interactiva los costos y optimizar
la solución
Resultados
El equipo de proyecto”
 Tomo
en cuenta el
universo de opciones
 Análisis económicos
fueron cuestionados en el
procesos
 VAN fue estimado para
múltiples opciones
VAN of $76M vs. $115M
 Ahorros
de $39M en un
periodo de 20 años
24
Primary
and
Second
ary
Sludge
Thermo
Digeste
r
Compression
Biogas
Treatme
nt
Batch
Tanks
Vehicle Fuel
Meso
Digeste
r
Electrical
Power
Engi
ne
Dewater
ing
ClassA
Fertiliz
er
Boiler
s
Natural
Gas
Legend:
Sludge
Pipes
Process
Heat
Gas Pipes
2
Jose Jimenez, Ph.D., PE
[email protected]
(001-407)415-9305
Análisis Relación Costo-Beneficio (RCB)

Metodología:

Estimar el valor actual (VA) de los beneficios

Estimar el valor actual (VA) de costos

RCB = VA de beneficios / VA de costos

Si RCB > 1, beneficios exceden el costo de la inversión

Si RCB < 1, costos de inversión exceden los beneficios


Proyectos enfocados en la calidad de efluente,
regulaciones
Este método puede incluir la adición de beneficios/costos
indirectos

Aspectos Económicos, Sociales y Ambientales
Análisis Relación CostoBeneficio (RCB)
Costo de Capital Adicional:
Costos Adicionales Anuales:
$100,000
VA (Costos Ad. Anuales):
$1,635,143
VA Total:
$2,635,143
Beneficios Anuales:
VA de Beneficios Anuales:
RCB:
$175,000
$2,861,501
1.086
1.086 > 1.0; “OK”
28
$1,000,000
Tasa Interna de Retorno (TIR)

TIR es una tasa de rendimiento utilizada en el
presupuesto de capital para medir y comparar la
rentabilidad de las inversiones.
Valor
Explicación
Resultado
TIR > i
TIR > tasa de descuento
Proyecto aceptable
TIR < i
TIR < tasa de descuento
Rechazar proyecto a menos
que los factores no
económicos así lo requieran
TIR = i
TIR = tasa de descuento
No aporta valor económico ,
otros criterios pueden
conducir decisión
TIR se utiliza comúnmente en la comunidad financiera
para comparar alternativas de inversión
Tasa Interna de Retorno (TIR)
Costo Capital:
Ahorros Anuales Neto:
TIR:
VA de Costo Anual - TIR:
$1,000,000
$75,000
4.22%
$1,000,000
VAN de Mejoras al TIR:
$0

4.22% es la tasa de descuento a 20 años donde los
ahorros anuales igualan a la inversión de capital

Criterio: Si TIR > tasa de descuento neta, “OK”
4.22% > 2.0%; “OK”
30
Costo Anual Uniforme
Equivalente (CAUE)
compara VAN

Convierte todos los costos a VAN

Criterio: El método selecciona el CAUE mas bajo
Mejoras provee $14k/año: “OK”
No hacer nada
Costo Capital:
$0
$1,000,000
Costo Capital Anual:
$0
$425,000
Costo Anual Neto:
$500,000
$486,000
CAUE:
$500,000
$486,157
$0
$13,843
Ahorros Anuales:
31
Mejoras