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H2020

OPTi — Resultado resumido

Project ID: 649796
Financiado con arreglo a: H2020-EU.3.3.1.
País: Suecia
Dominio: Sociedad, Energía

«Software» inteligente para una calefacción más sostenible

Los sistemas de calefacción y refrigeración urbana (DHC, por sus siglas en inglés) hacen que los ciudadanos de toda Europa se sientan cómodos en sus hogares, pero estos sistemas pueden ser ineficientes, insostenibles desde el punto de vista medioambiental o no satisfacer las necesidades de las personas. Una iniciativa reciente trabajó con empresas de DHC en ciudades de toda Europa para crear una solución nueva y más eficiente de gestión de DHC que responda a las necesidades de los usuarios.
«Software» inteligente para una calefacción más sostenible
Los sistemas de DHC han existido desde los romanos, pero las DHC modernas suelen distribuir el calor de las plantas de generación para calentar o enfriar casas, apartamentos y manzanas enteras de ciudades. Estos sistemas varían en sus métodos, eficiencia y eficacia, y no están optimizados para la eficiencia o no satisfacen las necesidades de los usuarios finales.

El proyecto OPTi trabajó para aumentar la eficiencia y ahorrar energía en los sistemas de DHC, a la vez que se reducían los costes de las infraestructuras y los equipos. La iniciativa se centró en la eficiencia en términos de beneficios económicos, la reducción de las puntas de carga y la comodidad de los usuarios finales.

El profesor Wolfgang Birk, coordinador de OPTi, declara lo siguiente: «El proyecto OPTi quería hacer que la energía térmica estuviera disponible en el lugar, momento y cantidad adecuados, y evitar al mismo tiempo grandes inversiones en nuevos equipos. Optimizando los sistemas actuales con enfoques de control inteligente, podemos ahorrar energía, evitar el uso de fuentes de energía no respetuosas con el medio ambiente y seguir satisfaciendo la demanda de energía de los usuarios finales».

Creación y prueba de un marco de DHC

Los investigadores del proyecto OPTi elaboraron el marco OPTi, una colección de herramientas informáticas que permite a los gestores y diseñadores de DHC modelar, analizar y controlar los sistemas DHC actuales y previstos. Juntas, estas herramientas conducirán a un mejor diseño de los sistemas de DHC y a un mejor control sobre los sistemas actuales de DHC.

La iniciativa comenzó con una investigación exhaustiva y una revisión de lo último en sistemas de DHC, y se definieron en detalle ochos casos de uso. A partir de esta información, OPTi determinó cinco indicadores clave del rendimiento que los investigadores utilizaron para evaluar sus esfuerzos para el resto del proyecto. También definieron los requisitos funcionales o no funcionales de su marco.

Uno de los principales componentes del marco es el entorno virtual OPTi-Sim, que los investigadores utilizaron para probar y modelar distintos enfoques para optimizar sistemas de DHC. Utilizando OPTi-Sim, los investigadores pudieron probar nuevos métodos y enfoques sin incurrir en altos costes materiales o interferir con los sistemas existentes. Algunas empresas de DHC también están usando el entorno virtual para probar nuevos métodos.

El profesor Birk señala: «Una herramienta importante es la virtualización de los sistemas reales de calefacción y refrigeración urbanas en un entorno de simulación que nos permite estudiar el sistema actual y el sistema mejorado, en un entorno seguro. Pudimos probar enfoques más radicales, que uno no se atrevería a hacer en la vida real».

Otro aspecto del marco OPTi es una herramienta de previsión, que varias empresas asociadas probaron. IBM está utilizando ahora este enfoque de previsión como parte de los servicios ofrecidos a las empresas de servicios públicos en Europa.

OPTi también ha desarrollado un sistema llamado Virtual Knob para dar a los usuarios control sobre su comodidad térmica y lo probó en un gran edificio de oficinas en Suecia. Otro resultado del proyecto es un sistema mejorado de respuesta de demanda. La respuesta de demanda se refiere a los cambios en el uso de la electricidad o la calefacción por parte de los usuarios finales, y puede ser gestionada por sistemas de respuesta de demanda como contadores eléctricos inteligentes o medidas de restricción de la carga.

Haciendo avanzar el marco

OPTi difundió ampliamente sus resultados y hallazgos a través de material de promoción del proyecto, un sitio web del proyecto y actividades de difusión que incluyeron charlas, visitas, publicaciones y eventos industriales. El proyecto también organizó un taller en Sídney como parte de la conferencia IEEE SmartGridComm 2016.

Birk dice que muchas de las herramientas desarrolladas durante el proyecto OPTi están iniciando su uso comerciales a través de asociaciones industriales creadas como parte del proyecto y comenta: «Nuestros socios Luleå Energi AB y Sampol están planificando la aplicación de algunos de los activos desarrollados durante el proyecto OPTi. Todos nuestros socios industriales ya están aprovechando los resultados en su propia línea de negocio mientras mantenemos conversaciones con las partes interesadas para introducir algunos de los activos en el mercado».

Además, las innovaciones y los resultados académicos del proyecto no quedarán sin utilizar. El profesor añade: «Ya se han iniciado nuevos proyectos de investigación que desarrollan los resultados obtenidos y mejoran sus capacidades. Por ejemplo, un nuevo proyecto está abordando algunas de las limitaciones de OPTi-Sim».

Palabras clave

OPTi, DHC, energía, calefacción y refrigeración urbanas, OPTi-Sim, térmico
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