Instrumentos de gestin de la
demanda energtica de un edificio pblico
JORNADA Gestin Energtica Municipal
Madrid 6 de febrero de 2013
Jornadas Fenercom - Gestin Energtica Municipal, Madrid 6 febrero 2013
Problemtica energtica actual
Smart grids. La tecnologa a nuestro servicio
Nuevas Herramientas
Plataforma de gestin
Fases de implantacin
EjemploConclusiones
ndice
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Problemtica energtica actual
Ahorrar
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Problemtica energtica actual
Reduccin del coste energtico
Mejorar la sostenibilidad y Reducir las emisiones de CO
Monitorizar y Controlar centralizadamente el consumo energtico
Determinar costes por unidad de consumo
Discriminar consumos de agua, luz, gas, otros
Optimizar las instalaciones
Gestionar la demanda energtica
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Smart Grid, el cambio
Red de distribucin de energa elctrica inteligente
o La innovacin es necesaria
o El despliegue es un paso crtico
o La regulacin puede tener que cambiar
o Compromiso con el cliente ser la clave
... Y, adems, las empresas tendrn que adaptarse para crear una fuerte cultura de innovacin
RedFutura
Red
Actual
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Smart Grids: Situacin de desarrollo
EuroconsultInBuilding Smart GridSmart Grid: Redes elctricas inteligentes
Pasamos de inspeccionar
y vigilar a dialogar con
nuestros edificios
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o Durante la implantacin de las Smart Grids, el siguiente caballo de batalla
ser las gestin de la demanda dentro de cada edificio. Tanto o casi ms
importante ser la gestin de la demanda interna de los edificios que en
consecuencia beneficiar a la demanda externa de los mismos.
InBuilding Smart Grid: Red elctrica del edificio combinada con una red detelecomunicaciones avanzada con sensores, analizadores y dispositivos deactuacin, gestionados de manera independiente e inteligente poralgoritmos especficos de ahorro energtico. Siempre velando por laseguridad y el confort de los usuarios.
Smart Grids: InBuilding Smart Grid
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Nuevas Herramientas: desafos para la gestin
Gran cantidad de elementos de consumo a gestionar.
Discriminacin de los consumos energticos segn las fuentes de energa y/o las actividades desarrolladas.
Integracin de analizadores en una nica plataforma: Muchos Fabricantes que hablan diferentes dialectos bajo el mismo protocolo de comunicacin MODBUS.Monitorizar y Analizar el comportamiento energtico del edificio de manera inteligente y predecible. (Patrones de consumo).Capacidad de reaccin ante situaciones complejas en tiempo real.
Gestin desde el edificio Vs Gestin desde internet, en tiempo real.
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Nuevas herramientas: dispositivos integrados
Las redes inteligentes implican una verdadera modernizacin de la
red de electricidad que permite optimizar su gestin y activar la
demanda.
Red Inteligente Automatizacin de la red de
distribucin interna. Sistemas de comunicacin. Sistemas de informacin. Sistemas de control local de
puntos de conexin. Tecnologas de gestin activa
a la demanda.
Contadores
Inteligentes
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o Necesidad de una plataforma potente, sencilla y de
entorno amigable que permita una completa
Gestin Inteligente sobre la Eficiencia Energtica
del Edificio, analizando y actuando sobre el
rendimiento de los grupos de consumos medidos.
o Plataforma de referencia en el Control, Anlisis,
Gestin y Actuacin de las redes elctricas
inteligentes en edificios, tanto en materia de
eficiencia como de sostenibilidad, mediante la
instalacin e integracin de actuadores,
analizadores y algoritmos basados en inteligencia
artificial en dicha solucin de control y gestin
inteligente de la energa.
o Pilar fundamental de todo plan de ahorro
energtico para propietarios, gestores y
operadores de edificios.
"No es posible gestionar lo que no se puede medir."William Hewlett. (Fundador HP)
Plataforma de Gestin Energtica
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Plataforma de Gestin Energtica
igreen.euroconsult.es
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Algoritmos avanzados de programacin:
Generacin de modelos numricos, de
simulacin y autoaprendizaje para la
gestin de la eficiencia energtica en los
elementos el edificio.
Analizadores inteligentes.
Automatizacin de los diferentes elemen-
tos del edificio (actuadores) bajo los datos
aportados por los analizadores y
gestionados por dichos algoritmos de
programacin.
Plataforma de Gestin Energtica
o La plataforma de gestin dotar de INTELIGENCIA la Red Elctrica
del Edificio, transformando su flujo elctrico unidireccional en
bidireccional.
o Gracias a la integracin de tres piezas claves del desarrollo de la
plataforma:
Analizadores
Algoritmos
Actuadores
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Plataforma de Gestin Energtica
Fuente REE
La Gestin de la Demanda es una herramienta clave para la generacin de ahorro en nuestros edificios.
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Fases de implantacin
1 Pre diagnstico energtico. Estudio de dispositivos de medida.
2 Medicin, Monitorizacin, Anlisis y Control
del consumo energtico en tiempo real. Benchmarking energtico.
3 Auditora energtica continua. Alarmas sobre patrones e interaccin con
variables externas.
Fase de monitorizacin
Fase de gestin
Fase de anlisis
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iGreen Analysis: Fase 1
Ingenieros energticos realizan un pre-diagnstico del edificio y un estudio de los puntos de control necesarios
o Estimacin del potencial de ahorro energtico.
o Identificacin de los puntos crticos a controlar.
o Pre-proyecto de implantacin sistema de monitorizacin y control
de consumos energticos (Fase 2 iGreen Monitoring)
RESULTADO:
o Conocimiento de la situacin general y puntos crticos de consumo
en el edificio
o Anlisis de posible utilizacin de Energas Renovables.
Monitorizacin en Tiempo Real y registro de los principales Consumos y Parmetros Energticos (Rendimientos, KPIs)
o Consumos y parmetros principales:
o Agua: suministros, procesos (ACS, Sobrecalentada, Vapor), etc.
o Combustibles: suministros, usos, alternativas
o Elctricos: E. Activa, E.Reactiva, Factor de Potencia, Intensidad,
Tensin, Armnicos Etc.
o Rendimientos y funcionamiento de los distintos sistemas trmicos
(Rendimiento instantneo y estacional de calderas, COP de grupos de
frio, etc.)
o KPIs (Key Performance Indicators): kWh/m2, /Gdia, /Prod, etc.
iGreen Monitoring: Fase 2
Monitorizar permite registrar el funcionamiento de los distintos Sistemas Trmicos para evaluar sus Rendimientos
Tanto para sistemas individuales o
instalaciones completas
o Produccin de Potencia (Calor)
o Produccin de Frio
o Sistemas de Intercambio
est, ins, COP, CEEg, Etc.
iGreen Monitoring: Fase 2
Monitorizando parmetros adimensionales que
relacionen la produccin til de energa (calor, frio, etc.)
con el consumo de combustible o combustibles
No solo registrar sino aprovechar toda esta informacin para generar Informacin til y actuar de Manera Inteligente
reduciendo los consumos energticos
o Programacin de Alarmas y Actuaciones
o Programacin manual
o Inteligencia artificial
o Integracin con sistemas de control BMS, KNX, LON
o Transformacin del consumo a costes de forma coherente aplicando los
precios segn la normativa y distribucin de periodos horaria de cada
suministro
o Monitorizacin y anlisis de Patrones de consumo en tiempo real.
o Generacin de informes histricos de todas las variables registradas
o Obtencin y validacin de modelos matemticos que expliquen el
consumo en funcin de las variables independientes, segn el IPMVP
iGreen Monitoring: Fase 2
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iGreen Monitoring: Fase 2
Aplicaciones de la Monitorizacin
o Optimizar o mejorar el funcionamiento de los equipos.
o Mantenimiento predictivo en tiempo real: Reducir problemas operativos y de mantenimiento.
o Considerar los consumos a inquilinos u otros departamentos de la empresa de cara a concienciar del coste de los mismos. Tener un feedback operativo
o Ahorro energtico anual de monitorizacin entre un 5% y 15%. Captulo 4 Protocolo internacional de medida y verificacin (Claridge et al. 1994 y 1996, Haberl et al 1995)
o Ayuda a obtener puntos en certificado LEED
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iGreen Monitoring: Fase 2
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iGreen Monitoring: Fase 2
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iGreen Monitoring: Fase 2
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iGreen Monitoring: Fase 2
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iGreen Engineering: Fase 3
o Identificacin de acciones de mejora. Determinacin
de elementos susceptibles de modernizacin
o Diseo de plan de actuacin y asistencia tcnica
durante la ejecucin del plan.
o Integracin de los elementos de consumo energtico
con actuadores y algoritmos inteligentes de ahorro
energtico
o Prueba y monitorizacin de resultados obtenidos
o Confeccin de informes de auditora antes y despus
de los planes de accin y mejora
o Ahorro energtico generado por MAES (Medidas de
Ahorro Energtico) segn el protocolo internacional
IPMVP y certificado por profesionales CMVP
Asesoramiento energtico continuo, a medida de las instalaciones; Gestin y Eficiencia Energtica.
Permite calcular ahorros de acuerdo con el protocolo internacional de medida y verificacin de ahorros IPMVP
Midiendo el consumo y las variables independientes (Ocupacin, Grados Da,
Produccin, etc.) durante un periodo demostrativo anterior a una medida de ahorro
energtico podemos validar un modelo matemtico para posteriormente obtener el
consumo de referencia y por tanto el ahorro
PERIODO DEMOSTRATIVO
CONSUMO
CONSUMO
AHORRO
VI
EJ. PRODUCCIN
MODELO MATEMATICO C=C(VI)
CONSUMO REF = C(VI)
MAE
Validamos un modelo matemtico con el que obtenemos el consumo en funcin de una variable
independiente como por ejemplo la produccin
MONITORIZACIN
iGreen Engineering: Fase 3
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Gestin energtica muestreo 60 minutos: Fase 3
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Gestin energtica muestreo 15 minutos: Fase 3
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Gestin energtica muestreo 5 minutos: Fase 3
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Gestin energtica tiempo real al segundo: Fase 3
Mediante la monitorizacin al segundo, actuadores y algoritmos inteligentes de ahorro energtico logran una
gestin eficaz de la Demanda Energtica
o Evita picos de consumos deslastrando cargas, igreen logra Interpretar el consumo
y el resto de variables mediante algoritmos inteligentes buscando en cada
momento la mejor solucin que optimice el coste energtico sin interferir y
adecundose a las necesidades del sistema productivo
o Evita consumos ociosos fuera de actividad
Sistema inteligente desconectado Sistema inteligente conectado
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Mdulo de Legionella
o Generacin de Alertas:
o Asegurar la adecuada concentracin de biocida para que su residual prevea
la no aparicin de Legionella y al mismo tiempo que se d cumplimiento
legal al RD 865.
o Asegurar el grado de reconcentracin salino de la instalacin.
o Ventajas:
o Evitar brotes de legionelosis y por tanto sus consecuencias legales.
o Optimizacin del tiempo del personal de mantenimiento.
o Ahorro en biocidas.
o Ahorro de agua.
o Evitar la corrosin de la instalacin.
Euroconsult ha diseado un modulo especial para evitarel posible riesgo de crecimiento de legionella:
Ejemplo
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Consumos nocturnos Ejemplo
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Prdidas en instalaciones Ejemplo
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o Necesitamos conocer no slo cunto consumimos sino
dnde, cmo y cundo.
o Las instalaciones existentes no permiten controlar los
consumos. Estn diseadas para facturar no para
gestionar.
o Necesidad de medir en tiempo real para sacar
conclusiones y actuar al momento.
o La red inteligente est diseada para optimizar la
eficiencia, la estabilidad y generar ahorro.
o Tiempos medios de amortizacin por debajo de los 24
meses.
o La pregunta que cabe hacerse es si podemos
permitirnos no tener un desarrollo sostenible?
Conclusiones
InBuilding Smart GridInteligencia energtica para su edificio
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Muchas gracias por su atencin
@iGreen_EC
Facebook.com/iGreenEC
Ivn Gmez Muoz
Responsable Ingeniera Energtica