{"id":121236,"date":"2024-03-04T10:17:23","date_gmt":"2024-03-04T09:17:23","guid":{"rendered":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/?p=121236"},"modified":"2024-03-05T10:31:21","modified_gmt":"2024-03-05T09:31:21","slug":"modelo-matematico-optimizar-comunidades-energeticas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/modelo-matematico-optimizar-comunidades-energeticas\/","title":{"rendered":"Un nuevo modelo matem\u00e1tico permite optimizar el dise\u00f1o de comunidades energ\u00e9ticas"},"content":{"rendered":"<p>El grupo de investigaci\u00f3n SUSCAPE de la URV ha dise\u00f1ado un modelo matem\u00e1tico capaz de configurar la comunidad energ\u00e9tica id\u00f3nea. El sistema computacional tiene en cuenta variables que describen las caracter\u00edsticas meteorol\u00f3gicas del entorno, el consumo el\u00e9ctrico de los usuarios y el coste econ\u00f3mico de la tecnolog\u00eda necesaria y su impacto ambiental. En contrapartida, dimensiona y configura el equilibrio \u00f3ptimo de energ\u00eda solar fotovoltaica, e\u00f3lica y capacidad de almacenamiento para minimizar el impacto econ\u00f3mico y ambiental del equipamiento. El art\u00edculo publicado, que incluye un estudio de caso localizado a Tarragona, pone al alcance una nueva metodolog\u00eda para dise\u00f1ar comunidades energ\u00e9ticas eficientes y con el m\u00ednimo impacto ambiental.<\/p>\n<p>Existe cierto consenso en la comunidad cient\u00edfica sobre las ventajas de la implementaci\u00f3n de comunidades energ\u00e9ticas para maximizar los \u00edndices de autoabastecimiento de energ\u00eda el\u00e9ctrica. Estas son agrupaciones en las que sus miembros, que producen y consumen energ\u00eda el\u00e9ctrica, se asocian con el fin de optimizar la producci\u00f3n, el consumo y la distribuci\u00f3n de la energ\u00eda que generan, generalmente, procedente de fuentes renovables. De este modo, una comunidad energ\u00e9tica puede ser un edificio, barrio o localidad donde los diferentes domicilios comparten la energ\u00eda que generan en una red cerrada. \u201cLa idea no es desacoplar la comunidad energ\u00e9tica de la red el\u00e9ctrica p\u00fablica\u201d explica Dieter T. Boer, investigador del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la URV, abriendo la posibilidad de que aquellas comunidades con un excedente energ\u00e9tico puedan exportarlo a lugares donde se consume m\u00e1s de lo que se produce, <a href=\"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/la-regulacion-actual-impide-aprovechar-todo-el-potencial-de-los-tejados-para-generar-electricidad\/\">siempre que la regulaci\u00f3n vigente lo permita<\/a>.<\/p>\n<p><strong>Un estudio de caso a Tarragona<\/strong><\/p>\n<p>Para testar el modelo matem\u00e1tico, los investigadores han elaborado un estudio de caso simulando la configuraci\u00f3n de una comunidad energ\u00e9tica situada al barrio Nou Eixample Nord de Tarragona. Los resultados revelan que, con un dimensionamiento adecuado, la comunidad podr\u00eda reducir su impacto ambiental y los costes de producci\u00f3n de energ\u00eda. La configuraci\u00f3n m\u00e1s rentable econ\u00f3micamente result\u00f3 ser aquella con una alta potencia instalada de energ\u00eda solar fotovoltaica, con presencia de dispositivos e\u00f3licos de dimensiones reducidas y sin capacidad de almacenamiento; por otro lado, la opci\u00f3n con menos impacto ambiental fue aquella con un equilibrio entre fuentes solares fotovoltaicas, e\u00f3licas de dimensiones reducidas y capacidad de almacenamiento. \u201cM\u00e1s all\u00e1 de esto, hemos identificado a los generadores e\u00f3licos de dimensiones reducidas como una fuente de energ\u00eda renovable con un gran potencial para mejorar el autoconsumo\u201d, afirma el investigador Marc Mar\u00edn-Genesc\u00e0, coautor de la investigaci\u00f3n.<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"YouTube video player\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/vPE2IK2sHmQ?si=Y2zX1VSdzekPyCyj\" width=\"560\" height=\"315\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"allowfullscreen\" data-mce-fragment=\"1\"><\/iframe><\/p>\n<p>La finalidad \u00faltima esta idea es que la energ\u00eda se produzca, en medida de lo posible, all\u00e1 donde se consume, minimizando el gasto econ\u00f3mico y las p\u00e9rdidas asociadas al transporte de la electricidad. Tambi\u00e9n impulsar el uso de fuentes de energ\u00eda renovables, siempre y cuando su instalaci\u00f3n no entre en conflicto con pr\u00e1cticas agr\u00edcolas o con la preservaci\u00f3n de espacios con valor ecol\u00f3gico. Es decir, \u201ccolocar las placas solares en los tejados y no en el campo\u201d.<\/p>\n<p>\u201cEl objetivo era dise\u00f1ar una metodolog\u00eda que nos permitiera configurar comunidades energ\u00e9ticas de manera \u00f3ptima\u201d, recuerda Youssef Elomari, investigador predoctoral del mismo departamento y autor principal de la investigaci\u00f3n. El modelo matem\u00e1tico resultante tiene en cuenta una serie de variables de entrada y configura el equilibrio entre la potencia de las diferentes fuentes de energ\u00eda renovable (e\u00f3lica y solar fotovoltaica) y la capacidad de almacenamiento necesaria para maximizar la rentabilidad econ\u00f3mica del sistema y\/o minimizar el impacto ambiental derivado de los equipamientos. Las variables que se tienen en cuenta son aquellas que describen la meteorolog\u00eda de la localizaci\u00f3n de la comunidad \u2014radiaci\u00f3n solar, velocidad y direcci\u00f3n del viento, temperatura y humedad\u2014, aquellas derivadas de los patrones de consumo de los usuarios de la comunidad \u2014potencia consumida, horas punta, horas valle&#8230;\u2014 y aquellas propias de la tecnolog\u00eda disponible \u2014rendimiento, vida \u00fatil, precio. \u201cEstos datos son susceptibles al cambio; los patrones de consumo, la meteorolog\u00eda y el mercado evolucionan; este modelo nos permite seguir dise\u00f1ando la comunidad energ\u00e9tica \u00f3ptima en cualquier situaci\u00f3n\u201d, defiende Dieter Boer.<\/p>\n<figure id=\"attachment_121227\" aria-labelledby=\"figcaption_attachment_121227\" class=\"wp-caption alignnone\" style=\"width: 1024px\"><a href=\"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-1024x768.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-large wp-image-121227\" src=\"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-1024x768.jpg\" alt=\"\" width=\"1024\" height=\"768\" srcset=\"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-1024x768.jpg 1024w, https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-300x225.jpg 300w, https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-768x576.jpg 768w, https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-1536x1152.jpg 1536w, https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-2048x1536.jpg 2048w, https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-384x287.jpg 384w, https:\/\/diaridigital.urv.cat\/wp-content\/uploads\/2024\/03\/s-800x600.jpg 800w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/a><figcaption id=\"figcaption_attachment_121227\" class=\"wp-caption-text\">Grupo de Investigaci\u00f3n SUSCAPE de la URV<\/figcaption><\/figure>\n<p>El dise\u00f1o de un modelo capaz de llevar a cabo estos c\u00e1lculos ha implicado el uso de varias herramientas matem\u00e1ticas y de computaci\u00f3n como el aprendizaje autom\u00e1tico, para calcular la potencia a instalar de cada fuente energ\u00e9tica, la optimizaci\u00f3n multiobjetivo, para determinar la configuraci\u00f3n que ofrece el mejor equilibrio entre coste econ\u00f3mico e impacto ambiental, o el an\u00e1lisis de decisiones de criterio m\u00faltiple, para reunir los inputs en una resoluci\u00f3n final.<\/p>\n<p>M\u00e1s all\u00e1 de reflejar el potencial actual de las comunidades energ\u00e9ticas para impulsar el uso de renovables y el autoconsumo, el modelo matem\u00e1tico dise\u00f1ado se presenta como una herramienta \u00fatil ante los cambios en las variables que afectan a la producci\u00f3n, rentabilidad o el consumo en las comunidades. Los investigadores esperan que herramientas como esta sean \u00fatiles en el futuro para que las instituciones, los usuarios y las empresas puedan dise\u00f1ar comunidades energ\u00e9ticas y tomar decisiones estrat\u00e9gicas basadas en la evidencia cient\u00edfica.<\/p>\n<p>El proyecto ha sido financiado con fondos del Ministerio de Ciencia, Innovaci\u00f3n y Universidades del Estado espa\u00f1ol y con fondos europeos Next Generation.<\/p>\n<p><strong>Referencia:<\/strong> Youssef Elomari, Carles Mateu, M. Mar\u00edn-Genesc\u00e0, Dieter Boer, A data-driven framework for designing a renewable energy community based on the integration of machine learning model with life cycle assessment and life cycle cost parameters, <em>Applied Energy<\/em>, Volume 358, 2024, 122619, ISSN 0306-2619. https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.apenergy.2024.122619.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Investigadores de la URV elaboran un sistema capaz de minimizar el impacto econ\u00f3mico y ambiental en la configuraci\u00f3n de comunidades energ\u00e9ticas de energ\u00eda renovable<\/p>\n","protected":false},"author":139,"featured_media":121233,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[117,102,3465,245,100,123],"tags":[],"class_list":["post-121236","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia-y-tecnologia","category-comunicacion-ciencia","category-ingenieria-mecanica","category-escuela-ingenieria-quimica","category-investigacion","category-notas-prensa"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/121236","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/139"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=121236"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/121236\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/121233"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=121236"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=121236"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=121236"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}