Algoritmos predictivos en un sistema de climatización y ACS para optimizar el consumo energético

El centro de investigación vasco CIC energiGUNE, miembro de Basque Research & Technology Alliance-BRTA, forma parte del proyecto GeroaPCM, que aspira a poner en marcha un sistema de climatización y ACS para edificios capaz de gestionar y optimizar el consumo de manera autónoma, con la fusión de tecnologías digitales con bombas de calor y sistemas de almacenamiento térmico, reduciendo la factura energética y asegurando un consumo 100% renovable.

Uno de los principales activos será el desarrollo de algoritmos predictivos basados en inteligencia artificial y focalizados en predicciones meteorológicas de alta precisión y producción de las diferentes energías renovables.

A través de algoritmos predictivos con autoaprendizaje, este sistema de climatización y ACS es capaz de adelantarse al consumo y a la generación de energía renovable para, a partir de ahí, poder aprovechar un sistema de almacenamiento con el fin de optimizar el flujo energético y reducir el coste de la energía.

El proyecto GeroaPCM reúne a agentes que cubren toda la cadena de valor del proyecto. Esto incluye la identificación de la necesidad de soluciones de climatización, la sensórica y hardware de control, el desarrollo de la algoritmia predictiva, la integración en la plataforma Cloud y el desarrollo de los materiales de almacenamiento, el diseño y desarrollo de la prueba de concepto del sistema de gestión energética, la instalación y la validación en laboratorio.

Tecnología digital

El proyecto está liderado por la compañía Airlan y cuenta con la participación de las empresas Meteobit, Innotu e Ingetek. CIC energiGUNE participa como referente internacional en materiales para sistemas de almacenamiento.

La hoja de ruta del proyecto prevé su finalización en diciembre de 2023, fecha en la que se deberán haber alcanzado diversos objetivos específicos, como el desarrollo del núcleo del material de almacenamiento de energía, con capacidad para alcanzar densidades energéticas de 60 kWh/m3, así como de su recubrimiento, con propiedades estables en contacto con el agua. Asimismo, se obtendrá un modelo termodinámico que permita determinar la potencia térmica necesaria para aplicaciones de ACS y calefacción.

Innovación e inteligencia artificial

Desde el punto de vista de la innovación, uno de los principales activos será el desarrollo de algoritmos predictivos basados en inteligencia artificial y focalizados en predicciones meteorológicas de alta precisión y producción energética de las diferentes energías renovables, utilizando como fuentes de datos la predicción de la temperatura ambiental, así como otras variables atmosféricas y de entorno, incorporando capacidad para adelantarse a las demandas.

Por último, se llevará a cabo el desarrollo de la réplica virtual del sistema interconectada en Cloud para simular el comportamiento de los sistemas de climatización y ACS, e integrar los algoritmos predictivos, de forma que permita aprovechar todo el potencial de las tecnologías digitales para medir el impacto económico y ambiental y preseleccionar las mejores estrategias de operación de manera autónoma.

El proyecto GeroaPCM está alineado con los principios del programa del Gobierno Vasco para promover la I+D en las empresas, Hazitek. Estos principios implican combinar el conocimiento científico y técnico con actividades de liderazgo industrial y su efecto tractor sobre la economía vasca, ya que los desarrollos podrán implementarse en los procesos industriales de los sectores energético, digital y de edificación.

 
 
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