Lynn Bayer explica hasta dónde han llegado él y su mujer para que su hogar en Luxemburgo sea eficiente y respetuoso con el medio ambiente, con un ahorro energético habitual del 35 %.
En 2019, emprendimos nuestra misión de renovar una casa de 60 años de antigüedad para convertirla en un hogar autosuficiente.
Se trata de un proceso gradual que implica supervisar y analizar nuestro consumo energético, integrar tecnologías de hogar inteligente y utilizar fuentes de energía renovables, como los paneles solares.
Una parte fundamental de este proyecto fue el uso de los sistemas de automatización y supervisión KNX para mejorar nuestra gestión de la energía.
La ventaja de KNX
La tecnología KNX desempeña un papel crucial en este proyecto. Con una selección de más de 8 000 productos compatibles, KNX nos ha permitido crear una solución altamente versátil y personalizada que se adapta perfectamente a nuestras necesidades. Nuestro objetivo era medir y automatizar todo lo posible, por lo que utilizamos detectores de presencia, interruptores con sensores de temperatura, contactos para puertas y ventanas, contadores de energía y actuadores con medición de energía. Las áreas clave de automatización en las que nos hemos centrado son la calefacción, la iluminación y las persianas.
En primer lugar, implementamos una automatización básica, como la iluminación activada por presencia o ausencia, el control de temperatura por habitaciones y las persianas automatizadas para refrescar en verano y dejar entrar el calor del sol en invierno. Todo ello aumentó significativamente nuestro confort, pero no disponíamos de mediciones previas ni posteriores, por lo que resulta difícil cuantificar el ahorro energético de esta fase.
Los productos KNX que hemos utilizado incluyen interruptores de cristal inteligentes MDT, detectores de presencia, detectores binarios, diversos actuadores y un contador de energía; un contador de agua Lingg & Janke; un actuador de calefacción eVoKNX; una fuente de alimentación KNX Enertex Bayern; un detector Steinel True Presence; detectores de presencia ESYLUX; y un interruptor GVS Smart Touch.
Incorporación de un sistema fotovoltaico
Al incorporar un minisistema fotovoltaico de 800 W, podemos cubrir nuestras necesidades energéticas básicas del hogar durante el día en verano e incluso generar energía excedente para actividades como lavar la ropa o secarla. Una pantalla MDT nos mantiene informados sobre nuestra generación de energía actual, el consumo doméstico y la energía que se devuelve a la red.
Monitorización para saber cuánto se consume y cuánto se ahorra
Una vez implementada la monitorización energética, utilizando los datos de la instalación KNX, pudimos ver cuánto se consumía y cuánto se ahorraba. Los cálculos, gráficos y automatizaciones para ahorrar energía se realizaron utilizando Home Assistant, Node-RED y PowerCalc. Home Assistant desempeña un papel crucial como «cerebro» de la casa. Actúa como centro neurálgico que coordina y gestiona diversos dispositivos inteligentes y sistemas de automatización, integrándolo todo a la perfección.
Home Assistant desempeña un papel crucial como «cerebro» de la casa. Actúa como centro neurálgico que coordina y gestiona diversos dispositivos inteligentes y sistemas de automatización, integrándolo todo a la perfección.
Imagen - Monitorización energética - MiniPV - Visualización que muestra la producción de energía del minisistema fotovoltaico (abajo) y el consumo energético del hogar (arriba) a lo largo del día.
A continuación se presentan algunas cifras que ilustran el ahorro:
- En los últimos dos años y medio hemos ahorrado 100 000 litros de agua utilizando aproximadamente un 95 % de agua de lluvia y un 5 % de agua de pozo. El consumo y la depuración se controlan mediante KNX. Decidimos no conectar la casa a la red de agua y ahorramos 25 000 € al invertir 3500 € en nuestro sistema de agua.
- Nuestro pequeño sistema fotovoltaico de 800 W produce 800 kWh de electricidad al año, y autoconsumimos 600 kWh, lo que supone el 20 % de nuestro consumo total. El coste del mini sistema fotovoltaico fue de 500 €. El ahorro anual, calculado a 0,25 €/kWh, es de 150 €, lo que supone un retorno de la inversión de 3,3 años, dependiendo del precio de la energía.
- Al analizar nuestros datos de consumo energético, ahorramos otros 144 kWh y 36 € al retirar un disco duro que no se utilizaba de la red doméstica.
- La monitorización nos mostró que las bombillas antiguas de nuestra cocina eran las que más energía desperdiciaban, así que las sustituimos por lámparas LED que costaron 9 €, lo que nos supuso un ahorro de 220 kWh/año y 57 € —alrededor del 7 % de nuestro consumo total solo en la cocina—, con un retorno de la inversión al cabo de 2 meses.
Mantenernos informados
Utilizamos una pantalla/interruptor de cristal MDT KNX para mostrar el consumo real de energía eléctrica de la casa.
Con esta pequeña configuración, nos hemos vuelto más conscientes de lo que consumimos. Por ejemplo, a principios del invierno pasado nos dimos cuenta de que nuestro consumo eléctrico básico había aumentado.
La respuesta estaban en las bombas de agua del sistema de calefacción.
Ahorros adicionales
Nuestro sistema de calefacción funciona en estrecha colaboración con los contactos de las ventanas, ajustándose automáticamente cuando estas están abiertas y logrando un equilibrio entre el confort y el ahorro energético. Una función de geovalla optimiza los ajustes de temperatura cuando estamos fuera, ahorrando energía sin sacrificar el confort y aprovechando la programación basada en el calendario para reducir aún más la temperatura en nuestra ausencia. Por la noche, el sistema baja la temperatura, lo que garantiza un sueño reparador y ahorra más energía.
El excedente de energía generado por el sistema fotovoltaico durante el día se utiliza para automatizar el lavavajillas y la lavadora. Aunque pongamos en marcha estas máquinas por la mañana con energía limitada, solo funcionan si queda una cantidad predeterminada de energía.
También tengo una cafetera espresso tradicional que tarda 20 minutos en calentarse. En lugar de funcionar según un horario fijo —ya que nuestros hijos nos despiertan a diferentes horas cada día—, la máquina se ha automatizado para que se encienda cuando desconecto mi teléfono del cargador. Cuando está lista, oigo un aviso a través de los altavoces Sonos y, 10 minutos después, se apaga. El aviso y la automatización del apagado también funcionan si se enciende manualmente a través del actuador KNX. Aunque no estoy seguro de cuánto se ahorra en energía, en una casa anterior se me había olvidado apagar la máquina durante todo un fin de semana.
Conclusión
La monitorización del consumo eléctrico desempeña un papel clave a la hora de comprender el uso de la energía. Al analizar los patrones de consumo, podemos identificar áreas en las que mejorar la eficiencia y tomar decisiones informadas sobre medidas como la sustitución por electrodomésticos más eficientes.
Al explorar y ampliar continuamente nuestras capacidades de automatización y monitorización, hemos transformado nuestra casa en un espacio habitable inteligente y eficiente. Dado que llevamos un estilo de vida más respetuoso con el medio ambiente, nuestro consumo energético ya es bajo, por lo que cualquier ahorro adicional no será tan notable como en el caso de un hogar con un consumo inicial elevado; sin embargo, según datos de Internet, el consumo energético medio anual de un hogar de cuatro personas en Luxemburgo sería de 4000 kWh, mientras que el nuestro es de 2600 kWh, es decir, un 35 % inferior.
Lynn Bayer es consultora en energías renovables y gestión energética, además de socia de KNX.
