TRANSICIÓN ENERGÉTICA Y ECOSISTEMAS

El Internet de las cosas (IoT) está revolucionando la forma en que utilizamos y gestionamos la energía. La conexión de los diferentes dispositivos y sistemas crea nuevas oportunidades para crear un suministro de energía más sostenible.

Al integrar dispositivos IoT, como por ejemplo los medidores inteligentes, los consumidores pueden monitorizar y analizar su consumo de energía en tiempo real. Estos dispositivos recopilan datos sobre el consumo de electricidad y los ponen a disposición de los usuarios a través de una aplicación en línea.
Al conectar fuentes de energía renovables descentralizadas, como sistemas solares o parques eólicos, con IoT, los proveedores de energía pueden integrar la electricidad generada en la red eléctrica de manera más eficiente. Las tecnologías inteligentes pueden predecir la demanda de energía y controlar en consecuencia la producción de energía renovable para garantizar el uso óptimo de las fuentes de energía verde.

Utilizando IoT y algoritmos de análisis de datos, los proveedores de energía pueden predecir la demanda de energía en diferentes sectores. Estas previsiones permiten una producción y distribución eficientes de energía, ya que los proveedores de energía pueden planificar sus recursos en consecuencia. Esto conduce a un uso optimizado de las fuentes de energía y a una reducción del exceso de capacidad.

El término «red inteligente» describe la conexión comunicativa de los actores del sistema energético desde la generación hasta el transporte, el almacenamiento y la distribución, el consumo y la red de suministro de energía. La idea básica es incluir en el sistema todos los dispositivos que estén conectados a la red eléctrica de forma “ plug & play ”. Esto crea una red integrada de datos y energía con estructuras y funcionalidades con gran potencial.

Una red inteligente coordina de manera óptima la generación, el almacenamiento y el consumo de energía y compensa las fluctuaciones en el rendimiento. Esto funciona a través de tecnologías de la información y la comunicación. Paralelamente a la red eléctrica se está creando una red de datos que regula de forma inteligente las fluctuaciones del suministro de energía en la red.  Además, el consumo de electricidad a través de la red inteligente puede utilizarse para posibilitar un mayor consumo de electricidad por parte de los usuarios finales utilizando tarifas eléctricas dinámicas para gestionar mejor los excedentes.

El almacenamiento de energía no es lo mismo que el almacenamiento de electricidad: para mayor precisión técnica, hay que decir que no se almacena la electricidad, sino el potencial energético de la fuente de energía respectiva. Según cómo funcionen los diferentes sistemas de almacenamiento se distingue entre almacenamiento mecánico , cinético, químico o eléctrico. No importa qué formas de energía se utilicen para cargar y descargar. En el caso de un acumulador, por ejemplo, el llenado se realiza mediante energía eléctrica , pero el almacenamiento se realiza en forma de energía química . Los depósitos de gas o combustibles líquidos, por el contrario, absorben energía química y la liberan de nuevo sin pérdida. Sin embargo, la forma de energía determina el tipo de almacenamiento utilizado. Con la creciente expansión de la energía fotovoltaica y eólica, el interés por el almacenamiento de energía eléctrica ha aumentado significativamente.

La estrategia climática de la UE exige una reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero en al menos un 55% para 2030 y una descarbonización total para 2050. Esto plantea enormes desafíos, especialmente para las empresas manufactureras, porque muchos productos preliminares y materias primas ya tienen altas emisiones de CO2 incluso antes de ser procesados.

Una de las soluciones consiste en desarrollar estrategias para lograr una economía circular sostenible, y convertir recursos y materias primas en elementos de usos múltiples mediante la construcción de cadenas de valor circulares.

Como fuerza impulsora central, la descarbonización o más precisamente: la defosilización, es decir, la sustitución de productos que contienen carbono actualmente fabricados a partir de materias primas fósiles está en el centro de los esfuerzos para frenar el cambio climático. Las tecnologías eficientes juegan un papel esencial si queremos mantener nuestro nivel de vida y al mismo tiempo utilizar las materias primas de manera eficiente. El procesamiento de materias primas sostenibles y residuos de fuentes biológicas o circulares requiere procesos optimizados en la recolección, preparación y procesamiento de materias primas en productos innovadores para la creación de valor sostenible. La descarbonización o defosilización no sólo afecta al ámbito del suministro de energía para los procesos productivos, sino también a las cadenas de valor de los productos, incluido el aprovechamiento de los gases de escape y subproductos de la producción.

La apuesta por los combustibles fósiles ha modelado la organización y crecimiento de nuestras ciudades de manera tan decisiva que hoy existen dependencias estructurales. Las ciudades consumen el 75% de la energía primaria mundial, especialmente en los ámbitos de la construcción y la movilidad. Nuestras ciudades están orientadas al automóvil y con edificios que, en su mayoría, se construyeron sin tener en cuenta las normas energéticas. Las actividades de investigación sobre soluciones integrales facilitarán el camino para promover el desarrollo de las ciudades respetuosas con el medioambiente. Esto significa más calidad de vida, salud, suministros seguros y cohesión social para los residentes de las ciudades.

Las ciudades pioneras están avanzando juntas y desarrollando soluciones prácticas y climáticamente efectivas para la transición energética y de movilidad, que deberían implementarse y difundirse rápidamente.