Ministerio de Economía y Competitividad.
DINSA lidera junto con la Universidad de Salamanca y la Universidad de Vigo el proyecto de I+D para el diseño y la construcción de un dispositivo capaz de proporcionar información detallada sobre los edificios para la elaboración de auditorías energéticas.
El dispositivo será capaz de introducir los datos en los programas de calificación energética autorizados por el IDAE. La adquisición de datos se obtiene mediante dispositivos de geolocalización, imagen y termografías incorporados a vehículos terrestres o aéreos. De este modo, se generan mapas tridimensionales con toda la información de la envolvente térmica de los edificios de manera geográficamente localizada.
El siglo actual está llamado a ser el siglo de las ciudades inteligentes, smart cities (SC), siendo las SC una de las herramientas más potentes en políticas públicas en los ámbitos de las ciudades en los próximos años. Las últimas cifras hablan de poblaciones urbanas que sobrepasan con creces a las poblaciones rurales y las estimaciones hablan de que en 2050 la población urbana alcanzará el 70% a nivel mundial.
Focalizando este problema en el sector energético, se estima que en la actualidad las ciudades son responsables del gasto del 75% de la energía mundial y generan el 80% de los gases responsables del efecto invernadero. Todo esto apunta a un crecimiento y transformación exponencial de las ciudades en los últimos años, donde las ciudades se convertirán en ecosistemas verdaderamente complejos y donde las necesidades energéticas se incrementarán ineludiblemente. Bajo estas circunstancias, las smart cities se convierten en el sistema perfecto e integral con el que aspirar a una gestión eficiente y sostenible de la energía de los entornos urbanos, máxime cuando el aumento del precio de la energía está obligando a las empresas y hogares a optimizar su consumo. Además, el mundo se enfrenta al desafío del cambio climático, por lo que reducir las emisiones de CO2, haciendo un uso cada vez más eficiente de la energía al mismo tiempo que se incrementa el uso de energías renovables (energías fotovoltaica, geotermal, eólica, biomasa, etc.) se hace fundamental para lograr los objetivos marcados.
Particularizando el caso de España, nuestro país ocupa el séptimo lugar en dependencia energética de la UE-27 con una tasa del 81,4% en el año 2009. Concretamente, el consumo de energía por los servicios asociados a los edificios supone aproximadamente un tercio del consumo energético de la UE y cerca de un tercio de las emisiones totales de CO2, por encima del consumo derivado de la actividad industrial o el transporte. Por este motivo, la racionalización del consumo energético se ha convertido en una prioridad en la política energética nacional y europea. En el marco de seguridad de abastecimiento energético (Libro verde sobre la seguridad de abastecimiento), así como de los compromisos adquiridos para combatir el cambio climático (protocolo de Kioto, acuerdos de Copenhague 2009, acuerdos de Cancún 2010) se enmarcan normativas como la Directiva Europea 2002/91/CE del Parlamento Europeo y del Consejo relativa al rendimiento energético de los edificios, los Planes Nacionales de Activación del Ahorro y la Eficiencia Energética 2008-2011, el Plan Estatal de Vivienda y Rehabilitación 2009-2012, Comisión Europea medidas “EC 20/20/20” (2008) y directiva 2010/31/CE (2010) relativa a la eficiencia energética de los edificios. Es estas normativas contemplan como objetivo prioritario la reducción del consumo energético en la edificación hasta el nivel del 20% en el año 2020.En resumen, la conciencia ambiental y de sostenibilidad se está plasmando de forma irreversible en normativas que fijan de forma sistemática los mínimos de eficiencia energética y de recursos renovables en todos los ámbitos de la edificación.
La necesidad de optimizar recursos, recortar gastos y reducir el impacto medioambiental en administraciones públicas y empresas privadas ha impulsado en los últimos años, el desarrollo de los servicios dirigidos a la mejora de la eficiencia energética en edificios y otras instalaciones. Este mercado alcanzó en 2009 los 800 millones de euros, lo que supuso duplicar la cifra contabilizada en 2006. Se estima que en 2010 el mercado ha crecido un 15%. El sector público generó el 70% de la facturación, habiendo actuado hasta el momento como el principal motor del crecimiento del negocio, desarrollando políticas gubernamentales para cumplir con los objetivos de la normativa comunitaria en materia de ahorro y eficiencia energética. El sector presenta perspectivas favorables a medio plazo, considerando el creciente desarrollo del marco normativo, la creación de planes públicos de eficiencia energética y la mejora del conocimiento del servicio por parte de los clientes potenciales. El Plan de Ahorro Energético del Ministerio de Industria 2004-2012 recoge acciones sobre la envolvente edificatoria que afectan al 5% del parque edificatorio, lo que supone actuar sobre 91 millones de m2, y medidas sobre instalaciones térmicas que se extienden al 50% de las calderas y grupos de frío.
Por otra parte, llevar a cabo una auditoria energética precisa y fiable de las ciudades se hace más difícil cuanto más densa y compleja es la naturaleza de sus construcciones, siendo especialmente complejo el garantizar la seguridad y salvaguarda de las ciudades en cuanto al suministro energético se refiere. En este sentido, disponer de mapas tridimensionales que arrojen gran precisión y fiabilidad en su geometría es vital de cara a una gestión eficiente de la energía, así como en la integración de fuentes de energías renovables. Por otro lado, disponer de una ciudad en tres dimensiones con todos sus componentes geolocalizados integrando información energética proporcionada por parte de los servicios, los propios consumidores e incluso los sistemas de transporte, posibilitará el poder llevar a cabo simulaciones numéricas en términos energéticos que permitan servir como herramienta de apoyo a las decisiones, la resolución de problemas y la optimización del gasto energético.
Hay que reseñar bajo el paraguas de las smart cities, son cinco los pilares en los que se sustenta el tema energético:
- Smart grids, referida a la gestión inteligente de distribución de energía;
- Smart Generation and Storage, referida a la autogeneración y almacenamiento de energía de origen renovable.
- Smart Energy Mangement, referido a la gestión eficiente del uso final de la energía.
- Smart and Informed Customer, referido a informar, concienciar y ayudar a los ciudadanos hacia un consumo responsable.
- Smart environmental monitoring, referido a la monitorización de parámetros ambientales del tipo calidad del aire, la calidad del agua, el ruido, la humedad, la temperatura, la concentración de polen, etc. De esta forma la variable del tiempo se convierte en la piedra angular para conseguir que los mapas tridimensionales urbanos se transformen y tengan vida, mostrando grandes diferencias entre las diferentes fases del día, o entre el fin de semana y los días laborales.
Se estima que una gestión eficiente de la energía podría llegar a reducir entre el 8% y el 15% de las emisiones de gases de efecto invernadero y esto, en el caso de los edificios inteligentes, puede llegar a situarse entre el 30% y el 50%. Por parte del consumidor, si este es adecuadamente informado, concienciado y ayudado, podría llegar a conseguir reducir entre el 5% y el 15% de su consumo energético.
Mediante el presente proyecto titulado “MODELADO ENERGÉTICO PARA SMART CITIES” el consorcio formado por DINSA, MARSAN INGENIEROS, INGENIERIA INSITU, UNIVERSIDAD de VIGO y UNIVERSIDAD de SALAMANCA, desarrollará de forma integrada instrumentos, metodologías y soluciones que permitan adquirir información cualitativa y cuantitativa del comportamiento termográfico de zonas o barrios en entornos urbanos que mejoren la información visible sobre el que pueden aportar las cámaras convencionales.
Proyecto cofinanciado por el Ministerio de Economía y Competitividad y Fondo Europeo de Desarrollo Regional con número de Expediente IPT-2012-1092-120000, con 505.580,43€ de préstamo.