Ahorrar energía y reducir el uso de los combustibles fósiles son máximas que están a la orden del día. Desde hace poco más de una década se está buscando hacer un uso más eficiente de la electricidad, así como dotarse de sistemas de control centralizado capaces de gestionar grandes regiones de forma inteligente, distribuyendo la energía y los recursos de manera que siempre estén disponibles allí donde son necesarios, sin que se desperdicien.

La reciente evolución de la ICT (information & communications technology), combinada con la crisis económica y el precio de los combustibles fósiles, ha dado lugar a un campo en constante evolución.

Se han creado nuevos métodos de iluminación, sistemas de control dinámico y distribución de energía, así como centros de control inteligentes capaces de tomar decisiones basadas en la información de miles de puntos de medición conectados en red. El resultado no es solo un mejor control de la energía que consume la ciudad, sino también un uso más eficiente de la misma. Los principales esfuerzos se están realizando en los siguientes campos:

Mejorar el control del consumo de energía y lograr un uso más eficiente

Iluminación inteligente

Por un lado resulta primordial que las ciudades estén bien iluminadas, para proporcionar seguridad a los habitantes y permitir una circulación fluida, pero, por otro, representa “la parte del león” en los presupuestos de suministros de cualquier capital del mundo. Por este motivo, la demanda de las nuevas farolas LED se ha disparado en los últimos tiempos.

Representan una forma sencilla de ahorro, ya que es suficiente cambiar las antiguas bombillas de vapor de sodio o de mercurio por unas nuevas de tecnología LED. El consumo, manteniendo el mismo nivel de iluminación, se reduce hasta un 80%.

Además, la intensidad de estas bombillas se puede regular para proporcionar la iluminación perfecta en todo momento, en función de la situación meteorológica y de luz, consumiendo siempre el mínimo posible. Durante el amanecer, las bombillas se pueden apagar progresivamente para mantener siempre el mismo nivel de iluminación en la calzada; y al revés, con un encendido gradual cuando se pone el sol. Se pueden encender parcialmente si hay niebla o si se nubla, pero a un nivel confortable, sin desperdiciar energía.

Todo ello se consigue con las bombillas inteligentes de Huawei, ya que integran la capacidad de comunicación y se conectan en red entre sí, permitiendo un control centralizado. Otra característica es que se pueden aprovechar las farolas, y la conectividad en red de las bombillas para añadir sensores a las mismas; por ejemplo, para conocer la calidad del aire, la densidad de tráfico, etc. Las posibilidades son muy amplias y, al proporcionar una granularidad tan fina, el sistema de control de iluminación puede aplicar las correcciones de iluminación necesarias en cada una de las zonas o incluso calles, sin afectar a todas las demás circundantes.

Redes de distribución

Otra iniciativa es la medición inteligente de diferentes parámetros de la red eléctrica. Los nuevos smart-meters se pueden comunicar entre sí a través de la tecnología PLC (power line communications) propietaria de Huawei y así facilitar el acceso a la información de la red eléctrica (estado, consumo, etc.) incluso en los barrios más antiguos. La alternativa son las comunicaciones inalámbricas eLTE, que tienen un alcance de hasta 4 km (mucho más que las antenas de telefonía actuales o incluso la fibra óptica).

Esto permite controlar la red eléctrica y el uso que se hace de ella desde un centro de control e intervenir de forma proactiva para impedir cortes o problemas, incluso antes de que sucedan. Los fallos de equipos eléctricos o de las líneas, así como las pérdidas de energía, se pueden detectar de forma casi inmediata y generar las respuestas necesarias a tiempo.

Todos los componentes de Huawei han sido desarrollados respetando estándares actuales para asegurar su interoperabilidad con sistemas preexistentes de terceros.

El sistema de control permite la gestión de redes complejas de hasta 50 millones de puntos de medición, lo que es más que suficiente para cualquier ciudad actual.

El sistema puede aplicar correcciones de iluminación por zonas o incluso calles

Energía adaptada

Los nuevos puntos de información que se consiguen con smart metering revierten en la gestión de las redes eléctricas de la ciudad, incrementando no solo la eficiencia del mantenimiento, sino también la distribución avanzada de la energía en función de las necesidades reales de cada momento.

De esta forma, por ejemplo, es posible prever los requerimientos de energía de la ciudad a partir de un histórico diario, semanal o anual. De esta forma, para las horas punta en las que se requieren más trenes de metro, el sistema ya sabe que el consumo eléctrico será mayor y puede realizar las acciones apropiadas con las compañías eléctricas para conseguir la mejor tarifa posible. Los eventos especiales (partidos, conciertos, etc.) o las situaciones meteorológicas adversas (frío extremo, nevadas, etc.) también se pueden tener en cuenta, bien de forma manual desde el centro de control o de forma automática con sensores meteorológicos distribuidos por la ciudad (colocados, por ejemplo, en las farolas inteligentes).

Todo ello permite gestionar la energía que consume la ciudad de forma mucho más efectiva, dirigiéndola a los lugares donde realmente es necesaria, previendo consumos para poder negociar de forma más efectiva con las compañías de suministro o detectando problemas en la red de distribución, ya sean pérdidas o averías.

Control integrado

Al ser uno de los motores principales de la ciudad, los sistemas de gestión de la energía se pueden integrar en los otros centros de control de la smart city, como, por ejemplo, el control de tráfico, la gestión del agua, del alcantarillado, de los residuos y, cómo no, de los sistemas de seguridad de safe city. Esto permite una visión global del pulso de la ciudad en algo tan básico como es la energía que necesita para funcionar cada día.