Medición inteligente: ¿es realmente interesante para la industria?

Medición inteligente: ¿es realmente interesante para la industria?

¿Qué es la medición inteligente?

En cuanto a la cuestión del uso racional de la energía, la medición inteligente resulta ser una solución real a tener en cuenta. Pero, ¿qué es realmente la medición inteligente? La medición inteligente es literalmente el acto de utilizar un contador inteligente. Esto nos lleva a preguntarnos qué es un contador inteligente. El contador inteligente es una herramienta utilizada para registrar diferentes datos de medición, leerlos a distancia en intervalos específicos y controlar a distancia las funciones asociadas al contador eléctrico, de gas o de agua. Esta herramienta incluye lo que se denomina "inteligente", es decir, capaz de realizar las funciones anteriores utilizando el hardware y el software adecuados y realizando un intercambio fiable de información, instrucciones y gestión de datos.

La medición inteligente se menciona con mayor frecuencia en el contexto del consumo de energía eléctrica. Centrémonos en la electricidad.

Situación actual en la Unión Europea (UE)

El 80% del despliegue de contadores inteligentes en Europa para 2020 es el objetivo que el Parlamento Europeo estableció en 2009 en su Directiva sobre normas comunes para el mercado interior de la electricidad. La aplicación de la Directiva estaba condicionada a una evaluación económica a largo plazo de todos los costes y beneficios para el mercado y para el consumidor, considerados individualmente, o a un estudio que determinara qué modelo de contadores inteligentes es el más racional y barato desde el punto de vista económico y qué calendario puede considerarse para su distribución. ¿Qué pasa hoy en día? Según el informe de 2014 de la Comisión Europea, se han instalado casi 45 millones de contadores inteligentes en tres Estados miembros (Finlandia, Italia y Suecia), es decir, el 23% de las instalaciones previstas en la UE para 2020. En el mismo informe, el compromiso de los Estados miembros corresponde a una inversión estimada en casi 45.000 millones de euros para la instalación, de aquí a 2020, de casi 200 millones de contadores eléctricos inteligentes (que representan aproximadamente el 72% de los consumidores europeos) y 45 millones de contadores de gas (casi el 40% de los consumidores).

En elámbito industrial

Veamos un poco las aplicaciones industriales. ¿Cómo podemos evaluar la contribución de la medición inteligente en la industria fuertemente dependiente de la energía? Obsérvese que el mercado industrial (en la UE-28) representa algo más del 36 por ciento del consumo de energía en 2013 [electricidad, Eurostat 2014]. Por lo tanto, la medición inteligente representa un enfoque tanto tecnológico como económico que permite

1. reducir los costes (económicos)

• relacionados con el consumo gracias a la monitorización en tiempo real del consumo de energía.
• Además, permite optimizar toda la cadena del proceso industrial. De hecho, el uso de la enorme cantidad de datos registrados por los contadores inteligentes permite adoptar estrategias que permiten beneficiarse de las políticas de precios dinámicos de las empresas de servicios públicos. La elección de los contadores inteligentes permitiría a los consumidores industriales realizar ahorros significativos al desplazar su consumo fuera de las horas punta en las que el precio de la energía es más elevado.

2. reducir el riesgo(tecnológico)

• Otro aspecto interesante que caracteriza a los contadores inteligentes es el análisis de la calidad de la energía (PQ) y la posterior notificación en tiempo real de los eventos de PQ, lo que permite tomar medidas oportunas (o preventivas). La calidad de la energía es una propiedad eléctrica que describe la potencia eléctrica que impulsa una carga eléctrica y su capacidad para funcionar correctamente gracias a esa potencia eléctrica. Sabiendo esto, podemos imaginar lo mucho que podría afectar a la productividad de los fabricantes en caso de que se produzcan eventos PQ en la red que suministra a los parques industriales donde se encuentran dichos fabricantes. Por lo tanto, los eventos PQ pueden resultar muy críticos. De ahí que la monitorización de los sistemas de medición inteligente permita adoptar soluciones que pueden ser significativas para la industria a varias escalas que van desde la predicción de los costes de consumo (escala temporal) hasta la identificación de anomalías a lo largo de un proceso industrial.

¿Y la eficiencia energética real?

Uso en un sistema de refrigeración

Un estudio publicado en la revista Elsevier en 2014 sobre la predicción del rendimiento de un sistema de refrigeración utilizado para evaluar la medición inteligente desde la perspectiva de la eficiencia energética. El objetivo era predecir el coeficiente de rendimiento de un sistema de refrigeración (enfriamiento) en función de la cantidad de fluido refrigerante -en este caso R404A- que circula por el circuito mediante técnicas de minería de datos aplicadas a los datos proporcionados por el contador inteligente.

Básicamente, el sistema de refrigeración se utiliza para extraer el calor de un medio al exterior. Se caracteriza por un fluido refrigerante que fluye por los canales del sistema y absorbe el calor para formar vapor a baja presión. A continuación, el fluido se comprime a una presión lo suficientemente alta como para transferir su calor al aire ambiente o al agua para que se condense y forme líquido. Por lo tanto, el coeficiente de rendimiento puede definirse como la relación entre el calor eliminado por el sistema de refrigeración y el calor absorbido por el sistema. Es una forma de expresar la eficiencia energética. Para realizar el estudio, la información necesaria ha sido proporcionada por el sistema de medición inteligente acoplado al compresor cuando está en funcionamiento debido a las propiedades eléctricas relacionadas con el fluido refrigerante y la cantidad utilizada en la compresión de vapor en el sistema de refrigeración.

El estudio tenía un doble objetivo. En primer lugar, permitió estimar el coeficiente de rendimiento asociado a una cantidad de refrigerante (fluido frigorífico) y, por tanto, la cantidad de refrigerante que afecta al rendimiento de los equipos, que se evalúan por su capacidad de refrigeración y el tiempo de refrigeración que necesitan. En segundo lugar, el objetivo era detectar y solucionar posibles anomalías (fugas de fluido refrigerante) en el sistema de refrigeración. Aunque los resultados son muy alentadores (positivos), parece interesante seguir estudiando el parámetro de optimización en la predicción del coeficiente de rendimiento.

A modo de conclusión

Teniendo en cuenta los campos de aplicación abordados anteriormente, los contadores inteligentes son útiles para controlar mejor el consumo de energía, así como los costes resultantes. Además, a cierto nivel también pueden desempeñar un papel clave en las tareas de mantenimiento y optimización que se realizan en la industria.

Además de esto, la siguiente pregunta aparece en el muro. ¿Serán los contadores inteligentes la"tecnología puente" hacia lo que suele llamarse"industria 4.0","fábrica digital" o simplemente"IoT"?

¿Qué opina usted?