Una Smart Grid (Red Eléctrica Inteligente) es una red de transporte y distribución de energía eléctrica que tiene la capacidad de entender, asimilar, elaborar información y utilizarla adecuadamente, haciendo un uso intensivo de las tecnologías de la información y las comunicaciones.
La Smart Grid permite la comunicación bidireccional entre el consumidor final y las compañías eléctricas, de forma que la información proporcionada por los consumidores se utiliza por las compañías para permitir una operación más eficiente de la red eléctrica.
Además, toda esa información permite ofrecer nuevos servicios a los clientes de forma complementaria a la propia energía eléctrica.
Las redes inteligentes deben facilitar la incorporación de las energías renovables, con las particularidades asociadas a las propias limitaciones de las fuentes de energía alternativas y la falta de infraestructura eléctrica en sus ubicaciones habituales.
Edificios y viviendas como nodos activos de una Smart Grid
Un edificio de energía cero (ZEB), del inglés Zero-energy building, es un edificio con cero consumo de energía neta y cero emisiones de carbono al año.
La centralización de la información de consumo/generación de este tipo de edificios permitirá gestionar la demanda.
Se puede agrupar en tres grandes campos los puntos de mayor consumo en edificios: Residencial, Terciario y la Industria.
- Residencial
El aumento del confort en los últimos años se ha traducido en un incremento del consumo energético. Muchas de las viviendas actuales ya disponen de equipos de energías renovables.
Con el avance de las comunicaciones y la tecnología de Smart Grid, los usuarios residenciales tendrán cada vez más opciones de inscribirse en los programas de respuesta a la demanda, proporcionando a ésta un alcance sustancial a nivel global del sistema. MICE permitirá a los usuarios finales disponer de una información continua de sus hábitos de consumo, sugerencias de mejora energética y la posibilidad de acogerse a ofertas cuyo objetivo será mejorar la eficiencia energética.
- Sector Terciario
Los edificios terciarios (tales como edificios de administración pública, hostelería, etc.) deben ser gestionados energéticamente con el fin de optimizar los recursos disponibles. Este tipo de edificios son, en general, grandes consumidores de energía a causa de la climatización y la iluminación y por su tipología y su ubicación dispersa, se suelen desconocer los consumos en cada uno de ellos, el por qué de tales consumos y, por tanto, cómo reducir la cifra global.
La propuesta de MICE permitirá la gestión y el mantenimiento energético de forma centralizada y la monitorización del uso de la energía en los entornos terciarios.
- Industria
La industria es un sector de gran consumo de energía, por lo que es importante la información y el control de la misma. Ello supondrá ahorros significativos.
De igual manera que en entornos domésticos o terciarios la premisa es:
- Disminuir los consumos
- Consumir en los momentos adecuados para suavizar la curva de demanda.
- Si el escenario dispone de energías renovables y herramientas de gestión de la demanda, habilitarlo como nodo activo de la red, en aquellos casos en que su infraestructura lo permita.
Objetivos MICE
MICE propone desarrollar una solución integral hardware y software para la gestión y venta inteligente de energía. La solución desarrollada abarcará la centralización de datos tanto de producción como de consumo de energía y se basará en el aprovechamiento de la información que proporcionarán los nuevos contadores con discriminación horaria y capacidad de telegestión que todos los hogares deberán integrar antes de 2018, según se recoge en la Orden Ministerial ITC/3860/2007, del 28 de diciembre.
Los objetivos de MICE desde un punto de vista de su aplicación a la Smart City y sus usuarios son:
- Por una parte se pretende diseñar una arquitectura de telemedida inteligente del consumo y la generación energética capaz de concentrar los datos de contadores inteligentes y transformarlos en información.
- Por otra, MICE proporciona una visión integral proactiva de la información energética a los tres agentes involucrados: usuario, comercializadora y distribuidora. Para cumplir este objetivo se diseñará una arquitectura global integradora. La finalidad de la arquitectura es proporcionar información mediante los apropiados medios e interfaces de visualización sobre la generación y el consumo de energía a los tres agentes involucrados: usuario, comercializadora y distribuidora.
Aportación del sistema MICE
En la actualidad la mayoría de consumidores carecen de información detallada sobre sus hábitos de consumo energético. Esto impide que sean conscientes de que modificando esos hábitos pueden llegar a conseguir un ahorro (energético y económico) significativo.
MICE, dotará a los consumidores de una herramienta que les permita conocer sus hábitos de consumo energético, realizar previsiones y estimaciones, para adecuar el consumo a la generación, para un horizonte de consumo concreto y sobre un presupuesto establecido.
Se propone además, como una solución centralizada con el fin de agrupar todos los datos disponibles y poder procesarlos, así como de una solución distribuida, ya que los usuarios pueden acceder a los servicios proporcionados basados en la información energética recopilada.
Es necesario el óptimo aprovechamiento de los datos energéticos obtenidos. Actualmente no existen soluciones integrales que procesen los datos energéticos combinados con otros datos como pueden ser las predicciones meteorológicas mediante algoritmos inteligentes orientados a proporcionar información útil para la venta activa y dinámica de energía.
MICE propone un análisis inteligente de los datos energéticos mediante herramientas que proporcionan predicciones de la demanda y la generación renovable, así como herramientas para la detección de patrones. El valor que aportan estas herramientas es de especial interés para realizar una venta activa y dinámica de la energía.
Componentes MICE
Teniendo en cuenta la dinámica del comportamiento global expuesto anteriormente a continuación se enumeran los componentes que forman MICE.
Módulo 1. Centralización y tratamiento de datos
Módulo 2. Sistema Operación Infraestructura
Módulo 3. Algoritmia para la gestión de la demanda
Módulo 4. Gestión
Módulo 5. Algoritmia para la clasificación y priorización de datos
Módulo 6 Sistema de Control y Supervisión de Energía
Módulo 7. Venta Dinámica de Energía para Consumidores
Módulo 8. Venta Dinámica de Energía para Prosumers y Nodos Activos
Módulo 9. Venta Dinámica de Energía para vehículo eléctrico
Módulo 10. Servicios Orientados al Usuario
Este último módulo permitirá la comunicación del sistema con el usuario. Desde una aplicación móvil o un PC personal el usuario podrá acceder a información energética y podrá modificar/configurar ciertos parámetros, como el tipo de contrato. Mediante el interfaz móvil y/o un PC personal, el usuario podrá interactuar con la distribuidora y con la comercializadora para obtener información o para hacer cualquier gestión, como cambios en su contrato.
La aplicación móvil o PC personal permitirá:
- Transformar los datos de consumo en diferentes parámetros (p. ej., índices de sostenibilidad, huella de carbono, hielo ártico recuperado, etc.)
- Predecir el consumo, definir objetivos, tendencias, etc.
- Definir el tipo de vivienda, potencia instalada por circuitos, tipología de equipos, marcas y modelos como control de inventario.
- Informar de la media de consumo del entorno.
- Ofrecer consejos de ahorro en casa, que se pueden ir completando o añadiendo a tareas por realizar.
- Utilizar las redes sociales: Comparación de consumos.
- Configurar objetivos de consumo entre poblaciones, grupos de trabajo, comunidades, etc.
