Un sistema inteligente desarrollado por la Universidad de Cádiz reduce hasta un 36% la dependencia eléctrica en viviendas, optimizando el uso de energías renovables y mejorando la eficiencia energética.
Un innovador proyecto de investigación financiado por la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de Andalucía ha dado lugar a un sistema inteligente que optimiza el uso de energía en viviendas que generan su propia electricidad y calor. Este desarrollo, llevado a cabo por la Universidad de Cádiz (UCA) en colaboración con la Universidad de Bayreuth (Alemania) y la Universidad de Cardiff (Reino Unido), permite reducir hasta un 36% la dependencia de la red eléctrica.
Este sistema inteligente coordina automáticamente los dispositivos energéticos para maximizar el aprovechamiento de fuentes renovables, minimizando así la necesidad de recurrir a la red eléctrica convencional. Se enfoca en los prosumidores, aquellos usuarios que no solo consumen energía, sino que también son capaces de generarla. Para ello, es necesaria una instalación equipada con paneles solares fotovoltaicos, baterías para almacenar excedentes, termos eléctricos y calderas a gas como apoyo térmico.
A diferencia de otras tecnologías que utilizan reglas complejas para gestionar el reparto energético, este modelo actúa como un cerebro digital que analiza en milisegundos factores como la disponibilidad de energía renovable y el consumo actual. Con esta información, ajusta el funcionamiento del sistema para priorizar el uso de fuentes renovables y minimizar el consumo eléctrico o de gas convencional.
Las pruebas realizadas en laboratorio han demostrado que este sistema puede reducir significativamente la dependencia energética. En simulaciones continuas durante 24 horas, se observó una disminución del 36% en comparación con sistemas similares sin gestión inteligente. Además, se registró una reducción del uso de calderas a gas cercana al 3%, lo cual se traduce en ahorros considerables cuando se extrapolan estos resultados a lo largo del año.
El estudio ha sido publicado en la revista Energy and Buildings, donde los investigadores presentan un modelo adaptativo que responde a diferentes condiciones climáticas. En días soleados, maximiza el uso energético proveniente de los paneles solares; mientras que en situaciones intermedias ajusta automáticamente los equipos según las necesidades energéticas. En momentos críticos con baja generación solar, prioriza los consumos esenciales y recurre al soporte necesario para mantener el confort.
La herramienta está diseñada para ser práctica y escalable, permitiendo su implementación en dispositivos electrónicos económicos similares a los utilizados en domótica. Conectándose a la red wifi del hogar, puede comunicarse con sensores y controlar automáticamente todos los equipos necesarios para gestionar eficientemente la energía disponible.
A medida que avanza su validación en laboratorio, se vislumbra un gran potencial tanto para viviendas unifamiliares como para edificios o comunidades energéticas. Según Luis Fernández, responsable del grupo de investigación, el objetivo es empoderar al usuario para que deje de ser un consumidor pasivo y logre estar aislado de la red eléctrica durante largos períodos, generando así ahorros tanto energéticos como económicos.
El equipo también trabaja en nuevas soluciones que incorporan sistemas más complejos capaces no solo de reaccionar ante cambios inmediatos sino también de anticiparse mediante previsiones sobre consumo y generación. Esto podría optimizar costos al adaptar el uso energético según las tarifas eléctricas vigentes o incluso permitir que las viviendas contribuyan activamente a estabilizar la red eléctrica ante perturbaciones.
Es una herramienta que gestiona en tiempo real la energía de viviendas que producen su propia electricidad y calor, permitiendo reducir hasta un 36% la dependencia de la red eléctrica.
El sistema actúa como un cerebro que analiza en milisegundos la disponibilidad de energía renovable, ajustando el funcionamiento de los equipos para priorizar el uso de fuentes renovables y minimizar el consumo de la red eléctrica o gas convencional.
Se requiere tener paneles solares fotovoltaicos, una batería para almacenar el excedente, un termo eléctrico para agua caliente y una caldera de gas como apoyo térmico, todos conectados a un dispositivo electrónico que gestiona la energía.
Aunque las reducciones pueden parecer pequeñas en simulaciones de 24 horas, se espera que al extrapolar estos resultados a un año completo se logre un ahorro considerable tanto energético como económico.