Harm Elzinga analiza la transición energética y sus retos, y defiende el uso de sistemas de gestión energética basados en KNX para reducir nuestra huella de carbono.
Teniendo en cuenta los efectos del cambio climático, la situación geopolítica, la necesidad de reducir nuestra huella de carbono y de encontrar formas más fiables de energía «limpia», una transición energética completa nunca ha sido tan importante. En la crisis energética sin precedentes a la que nos enfrentamos actualmente, con altos costes energéticos y problemas de capacidad en nuestra red eléctrica, la gestión energética también se ha convertido en una prioridad para los propietarios de edificios.
Transición energética
El objetivo principal de la transición energética es la reducción de las emisiones de CO₂ y otros gases de efecto invernadero para mitigar el calentamiento global. Existen otros beneficios y objetivos adicionales, como, por ejemplo, reducir las emisiones de otros gases peligrosos y partículas finas, aumentar la autosuficiencia y reducir la dependencia de la importación de combustibles fósiles. También debemos centrarnos en nuestro consumo y uso de materias primas; deberíamos reciclar más e intentar fabricar productos más duraderos, cuestiones que no solo conciernen a nuestra industria, sino a muchas otras. En resumen, la transición energética es el paso de las fuentes de energía no renovables a las renovables.
Hacerlo realidad
A nivel mundial, la transición energética se ve facilitada por decisiones políticas que dan lugar a leyes, políticas e incentivos fiscales nuevos o actualizados. Los compromisos internacionales, como el Acuerdo de París, así como las leyes europeas, federales y nacionales, pueden tener un impacto enorme. A un nivel más directo, la transición puede llevarse a cabo mediante decisiones personales, tal vez influidas por la atención de los medios de comunicación, el aumento de los precios o las políticas y subvenciones de los gobiernos (locales).
Debemos abandonar el gas, el petróleo y el carbón para pasar a fuentes de energía renovables. En su mayor parte, esto se traducirá en electricidad generada mediante energía solar, eólica o hidroeléctrica, y puede llevarse a cabo a gran escala con parques solares y parques eólicos marinos, o a menor escala, instalando paneles solares en nuestros propios hogares u oficinas.
Retos
Hay muchos retos que superar durante la transición energética, entre ellos:
- El coste de producción (en comparación con el gas o el carbón, que en muchos casos pueden resultar más baratos).
- El coste de la propia transición.
- La construcción de instalaciones de producción duraderas.
- El desequilibrio de la red eléctrica (periodos con gran cantidad de energía solar o eólica frente a momentos de suministro limitado).
- La movilidad (los coches eléctricos necesitan baterías, por ejemplo).
- El paso a instalaciones totalmente eléctricas.
Como primer paso, deberíamos reducir el consumo. Una reducción siempre es mejor que un cambio de fuente de energía. En segundo lugar, la sostenibilidad debe tenerse en cuenta a todos los niveles. A continuación, todos deberíamos generar nuestra propia energía siempre que sea posible, por ejemplo, instalando paneles solares en nuestros edificios. Después, debemos almacenar la energía cuando produzcamos en exceso y utilizarla cuando el suministro sea limitado. Y, por último, debemos optimizar los procesos que consumen energía en el edificio.
En casi todos los casos, un edificio verdaderamente inteligente con una gestión energética flexible puede ayudar no solo al propietario y al usuario del edificio, sino también al proveedor de la red eléctrica y a la transición energética en general.
Monitorización y gestión energética
Comprender lo que ocurre en un edificio, o más concretamente, en una instalación, es clave para poder gestionarla de forma eficaz y eficiente, pero esto es solo el primer paso. Es importante saber qué están haciendo las distintas partes de la instalación y cuánta energía se está consumiendo, especialmente en aquellas partes de la instalación en las que controlar los detalles puede tener grandes repercusiones. El uso de iluminación LED es eficiente, pero encender las luces una a una solo cuando hay energía solar disponible no resulta muy útil. Una bomba de calor puede consumir bastante energía, pero si se controla correctamente, se puede obtener un gran beneficio sin afectar al confort del usuario. Otros datos procedentes de diversas fuentes, tanto del interior como del exterior de la instalación, también pueden resultar útiles en este sentido. Por ejemplo, los sensores meteorológicos situados en el tejado, pero también la información sobre los precios al contado y las previsiones meteorológicas, pueden utilizarse para optimizar la gestión energética.
Debemos centrarnos en el edificio en su conjunto; controlar de forma predictiva las persianas y los contraventanes para evitar el sobrecalentamiento puede resultar mucho más eficaz que refrigerar el edificio a posteriori. Además de la monitorización energética, todos estos datos pueden utilizarse también para otras tareas de gestión del edificio, como el mantenimiento, la monitorización de averías, etc.
La gestión de estas partes individuales de la instalación podría correr a cargo del usuario, pero sería mucho más eficiente si se pudiera automatizar. Aquí es donde la gestión energética desempeña un papel clave. Una buena plataforma de gestión energética puede utilizar datos internos y externos para gestionar la instalación de forma eficiente, respetando al mismo tiempo las preferencias del usuario. Al fin y al cabo, mantener un alto nivel de confort es importante para que el usuario siga satisfecho. Un buen sistema de gestión reduce el consumo energético y los costes, al tiempo que mantiene un alto nivel de confort.
Qué puede aportar KNX
Gracias al estándar abierto KNX (ISO/IEC 14543), resulta mucho más fácil disponer de todo tipo de datos dentro de un mismo sistema. Existen numerosos productos KNX, como las pasarelas, que permiten obtener datos de los contadores eléctricos y de los sensores del edificio. También hay todo tipo de contadores KNX directos. Puedes medir temperaturas, obtener los ajustes de las bombas de calor, recopilar información sobre la producción de los paneles solares y, básicamente, cualquier otra cosa que necesites. También hay numerosos productos KNX, como reguladores de intensidad, actuadores, sensores e interruptores, para controlar la iluminación, la calefacción, el aire acondicionado, las bombas y todo tipo de dispositivos. Además, para los productos que no son compatibles directamente con el protocolo KNX, existen muchos productos puente que conectan con gran facilidad todo tipo de dispositivos relacionados con la energía a la red KNX. Por ejemplo, cargadores de coche, bombas de calor, sistemas de calefacción en general, así como electrodomésticos.
Así pues, KNX es básicamente el canal que permite que todos los datos estén disponibles. También existen numerosas soluciones para visualizar estos datos en gráficos, mostrarlos en pantallas, ponerlos a disposición en aplicaciones móviles o publicarlos automáticamente en un informe, por ejemplo. Cuanto más consciente es un usuario de su consumo energético, menos energía consume. También puedes conectar tus sistemas de almacenamiento de energía a KNX y, por supuesto, controlar los terminales (o dispositivos finales) que consumen la energía, como un sistema de calefacción, en el que podrías modificar los puntos de consigna o apagar un electrodoméstico. Por ejemplo, cada tarde el lavavajillas podría terminar su ciclo antes de la cena, y por la mañana el coche eléctrico podría estar completamente cargado antes de salir hacia el trabajo. Si necesitas que el dispositivo esté listo antes, se puede solicitar prioridad. Y, por último, puede añadir un gestor de energía para controlar estos dispositivos finales basándose en los datos recopilados, teniendo en cuenta los límites máximos de consumo, los sistemas de almacenamiento y la forma más eficiente de utilizar la energía autogenerada en función de la información de la previsión meteorológica y las posibles tarifas energéticas dinámicas.
Gestión inteligente
Un gestor marca la diferencia. En lugar de limitarse a conocer lo que ocurre en la instalación, puede manipular todas las diferentes partes de la misma para sacar el máximo partido a todos los datos que se generan. Si sabe de antemano cuándo su instalación solar va a producir mucha energía, puede, por ejemplo, retrasar la recarga de los coches eléctricos o bajar ligeramente el punto de consigna de la bomba de calor cuando los precios de la energía se sitúen en el 20 % más alto del día. Podría poner en marcha una bomba de filtración cuando la energía sea barata o cuando haya un exceso de producción de un aerogenerador.
Privacidad y seguridad
Una de las principales ventajas de KNX es que funciona de forma totalmente local y no depende de Internet, lo que se traduce en una mayor privacidad y seguridad. Para mantener a salvo su instalación y su información, lo mejor es utilizar productos y soluciones que respalden este enfoque. Esto significa que una solución en la nube para controlar y gestionar la energía de su edificio no es la opción ideal. Un controlador local que gestione la energía sería una mejor elección en lo que respecta a la seguridad y la privacidad.
Otro problema de las soluciones de gestión alojadas en la nube es que, en la mayoría de los casos, están controladas por el propietario de la red eléctrica —como parte interesada principal— y no por el propietario de la instalación.
Conclusión
Existen soluciones operativas que gestionan la energía de forma inteligente utilizando KNX para comunicarse con numerosas fuentes con el fin de hacer que una instalación sea más autosuficiente y, de este modo, reducir realmente las emisiones y la factura energética. Combinar todos los datos disponibles, analizarlos automáticamente, realizar predicciones y controlar los distintos dispositivos e instalaciones, al tiempo que se mantienen todos los datos de consumo de forma local y segura, es lo que debe hacer un verdadero gestor energético, y KNX lo respalda en todos los sentidos.
Harm Elzinga es fundador y director general de xxter bv, empresa especializada en visualización, voz y soluciones inteligentes para KNX, y fabricante del Smart Energy Manager.
