Todo sobre la transición energetica que vivimos

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¿Has oído hablar de autoconsumo domestico?

Vives en un país muy soleado. En gran parte de España tenemos más de 300 días de sol al año. Una inmensidad, comparado con el resto de los países de Europa.

Has oído hablar de la energía solar. Incluso has visto paneles por las carreteras, en tejados de naves industriales o, incluso, en la casa de algún conocido. Te gustaría tener un equipo en tu casa y desconectarte de la red. O, por lo menos, producir parte de tu propia energía. A esto se le llama autoconsumo.

Ya sabes algo sobre el tema, pero entonces tienes que plantearte donde conseguir tus placas solares, baterías y resto de equipos.

En este articulo tengo el placer de tener en el blog a Isaac Torregrosa, CEO de QuetzalIngenieria.es que nos va a aclarar todas las dudas respecto a autoconsumo domestico.

Autoconsumo doméstico ¿Dónde lo puedes conseguir?

Posiblemente habrás podido ver equipos de energía solar para autoconsumo doméstico en tiendas como Leroy Merlin. También lo verás en IKEA. Te venden sistemas listos para conectar tú mismo. Esto puede estar muy bien. Que sea como un electrodoméstico más te facilitaría muchas las cosas.

Autoconsumo doméstico

Fuente Leroy Merlin

Pero tienes un problema. Al ser una instalación que genera electricidad necesita cumplir unos requisitos de seguridad. Es decir, tiene que instalarlo un instalador autorizado y además certificar la instalación.

Es cierto que, si la instalación es aislada, aporta toda la electricidad que necesitas y no tienes conexión con la red eléctrica, normalmente este certificado no se aporta. Pero esto no es correcto y si lo haces así, podría llegar un día a tu casa la policía y ponerte una multa.

Cuando tienes conexión con la red tu instalación de autoconsumo debe estar legalizada en tu comunidad autónoma y en la empresa distribuidora de tu zona (Iberdrola, Endesa, Fenosa…).

Por eso, si decides confiar en estos grandes almacenes para comprar e instalar los equipos de energía solar, deberás exigirles la legalización de los mismos. O si no…contratar a un instalador autorizado para montarlos.

Bueno, esto ya lo sabes, es lo inicial, pero tengo que decirte otra cosa.

¿Qué instalación te conviene? ¿Has hecho un estudio de tus necesidades (consumos)? ¿Te pueden ayudar bien en estos comercios?

Este tema es delicado pues, si no dimensionas bien las instalaciones pueden pasarte dos cosas. Primero, puedes no tener luz suficiente para tus consumos y te saltarán los automáticos constantemente. Segundo, puedes tener demasiada energía, es decir, que los paneles aportan mucho más de lo que necesites. Esto que no parece malo, puede ser algo determinante para la rentabilidad y la amortización de tu instalación de autoconsumo.

Puedes ver cuanto consumes al mes (kWh) en tus anteriores facturas eléctricas o hacer un cálculo estimado con los electrodomésticos que consumes normalmente (Watios x Horas consumidas) y ver cuantos kW te conviene instalar.

Otro aspecto más que debes considerar es el precio. Estas grandes superficies tienen la ventaja que te presentan todos los productos de forma fácil. Llegas allí y lo mismo puedes comprar un panel solar que un calentador o un mueble de cocina. Eso sí, el precio suele ser mayor que si lo contratas directamente con un instalador especializado. Esto es porque tienen muchos empleados y un margen comercial necesario para subsistir mayor. Además de los riesgos de devoluciones y problemas debido a la falta de conocimientos de quien lo vende y también de quien lo compra.

¿Cuánto suele valer una instalación fotovoltaica para Autoconsumo doméstico?

Los precios de una instalación doméstica conectada a red bien dimensionada rondan entre 5200 y 8000 euros.

Las potencias instaladas más usuales son 3kW, 4,5kW y 5kW. Y el número de paneles variará dependiendo de la superficie que tengas disponible y la potencia a instalar. Por ejemplo, para una instalación de 3 kW, si cada panel solar tiene 250W de potencia, necesitaremos 12 paneles.

Autoconsumo doméstico

Fuente Energia-ecologica.com

En caso de que se trate de una instalación con baterías, útiles en caso de que queramos almacenar energía para utilizarla cuando el recurso solar no esté disponible, el precio aumenta considerablemente: hasta entre 12.000 y 15.000 euros.

El tiempo de amortización depende de varios factores, entre ellos la exposición solar y el precio de la energía. Sin embargo, podemos estimar un plazo de entre 6 y 8 años que aumentaría en caso de utilizar también almacenamiento con baterías.

La instalación de este tipo de aparatos suele ser rápida, es decir, en dos días ya puedes tener el sistema en marcha produciendo tu propia energía.

Por ello, si piensas en instalar un equipo de autoconsumo, ENHORABUENA, vas por el buen camino. Eso sí, reflexiona dónde comprarlo y quien lo debe instalar. Hacerlo correctamente te va a evitar muchos problemas y ahorro de dinero a largo/medio plazo.

Fuente QuetzalIngenieria.es

Quetzal Ingeniería fue fundada en 2009 por Isaac Torregrosa después de un viaje por México. Apasionado por las energías renovables, en especial la energía solar. Escribe en su blog sobre ahorro energético, energía solar y temas de energía en general.

Él junto con su equipo trabajan para cambiar el modelo energético y ayudan a cuidar el medio ambiente.

 

 

 

Photo Credit: Pexels.com

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actuador hidraulico o electrico

El presente artículo no es como otros que has leído.

Me ha parecido interesante estudiar sobre las aplicaciones tradicionalmente dominadas por la hidráulica y la electromecánica.

Quiero compartir contigo lo que he aprendido y es tan extensa la materia que he preferido separarla en dos entradas.

Espero que este estudio sea de utilidad en tu área de trabajo y sirva de inspiración para otros  aportes y mejoras.

Actuadores Hidráulicos y Eléctricos: mantenimiento y funcionamiento.

actuador hidraulico o electrico

Fuente: Pexels.com

El usuario final de maquinarias industriales es cada vez más atento a lo que se indica como “Coste Total de Propiedad”, (del inglés “Total Cost of Ownership” -TCO).  En consecuencia, resulta importante analizar como los dos sistemas influyen en este aspecto a largo plazo.

Respecto a un sistema hidráulico: motores, bombas y válvulas experimentan desgaste; los filtros requieren un reemplazo periódico; las juntas tóricas y los sellos requieren monitoreo para evitar fugas y derrames. Asimismo, el fluido hidráulico está sujeto a contaminación, lo que causa un efecto dominó a través del sistema dañando a más componentes, cada uno de los cuales puede necesitar ser reparado o reemplazado.

En general, con los sistemas hidráulicos, son muchas las cosas que pueden salir mal, que pueden interrumpir o detener las operaciones de la máquina. Sin embargo, los actuadores eléctricos garantizan una operación casi sin mantenimiento y por lo tanto, son menos propensos a fallar debido a la falta de previsión.

En máquinas totalmente eléctricas, el flujo de corriente eléctrica reemplaza el fluido sin producir desgaste apreciable. Más allá de la simple lubricación de rodamientos y engranajes, el mantenimiento típico de un sistema eléctrico incluye una inspección, limpieza y reajuste periódico de los conectores eléctricos.

Por lo anterior, se eliminan los gastos recurrentes tanto de la mano de obra para el mantenimiento, como de los consumibles y las piezas.

Cuando múltiples ejes están controlados por un solo sistema hidráulico, un problema puntual puede afectar a diversas áreas del equipo. Del revés, los actuadores eléctricos funcionan de forma independiente y cada eje está impulsado por un motor diferente; esto significa que los fallos no afectan al sistema en su conjunto y permiten una reparación y vuelta a servicio de forma más rápida y económica.

¿Cómo se ve afectado el medio ambiente?

La principal preocupación respecto al medio ambiente es el riesgo de derramar líquidos peligrosos que poseen los sistemas hidráulicos. Los accidentes de fugas de fluidos son costosos, perjudiciales y pueden suponer multas o suspensión de las operaciones según las reglamentaciones locales.

Una bomba hidráulica emite mucho ruido. En aplicaciones militares o de investigación, el ruido puede suponer un problema y convertirse en una limitación importante al comprometer el éxito de la misión.

En zonas residenciales el nivel máximo de ruido está limitado y en algunos casos es muy estricto.

El ruido se puede limitar, aunque las medidas de aislamiento se conviertan en un añadido costoso. Es posible contener los efectos del ruido con equipos de protección individual, pero aun así, lo que se irradia al medio ambiente no es controlable.

El uso de accionamientos totalmente eléctricos supone una reducción de contaminación acústica tangible que se traduce en beneficios para la salud, la comodidad del operador y por extensión al medio ambiente.

Consideraciones sobre el coste de actuadores hidráulicos y eléctricos

El coste relacionado con la instalación de equipos eléctricos frente a equipos hidráulicos puede tener una diferencia significativa.

La instalación de tuberías, accesorios y componentes hidráulicos es generalmente más costosa que el despliegue de cables y conductos. La simplicidad de los actuadores eléctricos también los hace sustancialmente menos complejos al momento de instalar.

Aunque calcular los costes de instalación de las distintas opciones no siempre es sencillo, al comparar el precio de los sistemas totalmente eléctricos o hidráulicos,  al operar uno, dos o tres ejes, la opción con actuadores eléctricos es la de menor coste.

Por otro lado, el coste operativo de los actuadores eléctricos suele ser considerablemente menor que el de los sistemas hidráulicos, ya que los actuadores eléctricos solo requieren energía cuando se mueven, considerando que hasta  los sistemas hidráulicos más eficientes generan pérdidas continuas al mantener el circuito presurizado.

Cuando se tiene que elegir entre sistemas hidráulicos o eléctricos, la decisión debe abarcar diferentes aspectos: diseño, instalación, operación y mantenimiento,  y no sólo tener en consideración el coste de los equipos.

Ventajas en el revamping con actuadores eléctricos

El reacondicionamiento o la ampliación de instalaciones hidráulicas en máquinas existentes puede ser un trabajo muy costoso.

Los actuadores eléctricos suelen ser más convenientes en aplicaciones donde se deba agregar una bomba adicional para gestionar nuevos ejes y actuadores.

En sistemas hidráulicos existentes, un factor importante es la cantidad de tomas disponibles. Normalmente, se requiere una toma para cada accesorio y agregar tomas adicionales es costoso debido a la necesidad de instalar válvulas, mangueras, tuberías y conectores, sin mencionar la capacidad adicional necesaria para la bomba de aceite.

Los actuadores eléctricos se pueden usar para agregar accesorios sin ocupar o añadir ninguna toma.

Los actuadores eléctricos también proporcionan ventajas cuando el eje que debemos añadir se encuentra a una gran distancia de la bomba. En este caso, se puede eliminar el costo de los materiales y la mano de obra necesaria para llevar una manguera desde la bomba hasta al cilindro hidráulico. En su lugar, es suficiente un cable.

Conclusiones sobre el uso de actuadores hidráulicos y eléctricos

Una vez analizados todos los aspectos, resulta evidente que los actuadores eléctricos representan una válida alternativa en relación a los hidráulicos en muchas aplicaciones industriales.

La robustez de los actuadores eléctricos ha mejorado en los últimos años al  punto que los mismos son tan duraderos y fiables como los actuadores hidráulicos.

El coste de un sistema eléctrico depende de la aplicación y generalmente es más bajo que el sistema hidráulico en aplicaciones de uno, dos y tres ejes.

Finalmente, los actuadores eléctricos integrados de última generación son muy simples de diseñar en cualquier tipo de equipo industrial.

Para saber más

Si quieres profundizar sobre el tema, te recomiendo  algunas fuentes de información y comparación que se han empleado en el presente estudio.

CHOOSING BETWEEN ELECTRIC AND HYDRAULIC POWER FOR MODERN WINCH APPLICATIONS, Markey Machinery Company, Inc.

Debunking the Myths of Hydraulic to Electric Actuator Conversion, (Al Wroblaski). Thomson Industries, Inc.

Engine Electrification for Leaner, Greener Vehicles. Generating Insight | Edition 2, Cummins Inc.

Además, no dudes en dejar tus preguntas u observaciones en los comentarios para ampliar o enriquecer el trabajo presentado.

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actuador hidraulico o electrico

Este artículo no es como los demás.

Me ha parecido interesante estudiar cuáles son las aplicaciones tradicionalmente dominadas por la hidráulica y las de la electromecánica.

Quiero compartir lo que he aprendido contigo, y tan extensa es la materia que he preferido separarlo en dos entradas.

Espero que este estudio te pueda ser útil en tu trabajo y sea de inspiración para más aportes y mejoras.

En la fabricación de equipos industriales y maquinarias, crece la tendencia a reemplazar cilindros hidráulicos por actuadores eléctricos para eliminar bombas, mangueras, válvulas y hacer que los vehículos sean más pequeños,  livianos y silenciosos.

En la actualidad, se están aprovechando las ventajas de los sistemas de control eléctrico, para proporcionar una nueva gama de funciones y características.

Por ejemplo, los actuadores eléctricos pueden interactuar fácilmente con un controlador para gestionar movimientos complejos o cíclicos, lo que resulta en un mejor rendimiento y productividad.

Hoy en día, los beneficios de los actuadores eléctricos se pueden aplicar a trabajos donde las cargas alcancen hasta los 14kN  de fuerza continua y los 24kN de fuerza máxima, es decir, unos, 2450kgf (larraioz.com).

Y estos valores mejoran rápidamente año tras año.

En conveniente acotar que todavía se requieren cilindros hidráulicos para cargas muy elevadas o en los casos que demandan ciclos de trabajos muy duros y con esfuerzos constantes.

Está muy extendido cierto conocimiento erróneo sobre los actuadores eléctricos. Esto ha frenado su adopción en muchas aplicaciones en las que podrían ofrecer importantes ventajas para el fabricante y el usuario final.

En este estudio se analizan las ventajas de integrar actuadores eléctricos en vehículos y maquinarias tales como: máquinas de jardinería, construcción, agricultura, entre otras.

¿Cuál es mejor: actuador eléctrico o hidráulico?

¿Cómo se ve afectado el diseño según el uso de actuadores hidráulicos o eléctricos?

Muchos vehículos y maquinarias industriales no usan actuadores eléctricos, simplemente porque ha habido pocas o malas experiencia con estos dispositivos. Puede que los ingenieros hayan conocido la generación anterior o el producto no adecuado, y esto, ha provocado la idea de que los actuadores eléctricos aumentan la complejidad del proceso de diseño.

Esto no es así.

En la actualidad, los actuadores eléctricos se han simplificado hasta el punto de que son considerablemente más fáciles de especificar y diseñar que los actuadores hidráulicos. Solo se requieren tres pasos para determinar el tamaño de un actuador para una aplicación:

  1. Medir la carga.
  2. Determinar el ciclo de trabajo.
  3. Especificar el recorrido y la longitud de retracción.

Aunque las cargas exactas sobre un actuador sean difíciles de calcular debido a los efectos de los mecanismos intermedios, hay software que simulan sistemas mecánicos o realizan mediciones empleando, si es necesario, celdas de carga reales.

Los actuadores eléctricos pueden ser configurados fácilmente por el fabricante para ajustarse a los requisitos de cualquier aplicación. Basta con cambiar las relaciones de transmisión, las articulaciones mecánicas, el motor y algunos parámetros de control electrónico que afectan de manera predecible las variables de funcionamiento.

El principio “un actuador para cada eje” de los actuadores eléctricos elimina las dificultades que se originan por las interacciones presentes en sistemas multi-actuador; esto permite a los ingenieros enfocar su trabajo en el eje que están diseñando. Sin embargo, trabajando con actuadores hidráulicos, hay que preocuparse por cómo los fenómenos de pérdida de potencia en un eje concreto afectarían a los demás.

Consideraciones sobre la robustez

actuador eléctrico o hidráulico

Fuente: Wikimedia.org

La tecnología hidráulica se ha utilizado en máquinas industriales durante muchas décadas y el sector se ha familiarizado con su robustez en entornos con altos niveles de golpes, vibraciones, polvo, agua, productos químicos corrosivos y un largo etc.  Además, los actuadores hidráulicos han tenido una ventaja en la densidad de potencia sobre sus homólogos eléctricos, lo que se ha traducido en un mejor rendimiento en las aplicaciones más duras.

En la última década los actuadores eléctricos han mejorado sustancialmente.

La densidad de potencia se ha incrementado debido a los avances en los materiales magnéticos, la mayor eficiencia de los componentes mecánicos, la construcción, las técnicas de fabricación y la electrónica.

Uno de los beneficios más importantes es la capacidad de entregar más potencia manteniendo altos niveles de eficiencia. También se han introducido mejoras adicionales en la transmisión de potencia a través de diseños de caja de engranajes optimizados para los actuadores eléctricos.

Como resultado, los actuadores eléctricos proporcionan una densidad de potencia suficiente para muchas aplicaciones, lo que resulta en una instalación simplificada y una reducción considerable del peso del vehículo o maquinaria.

Actualmente, los actuadores eléctricos diseñados para aplicaciones industriales están preparados para resistir  entornos hostiles. El diseño del actuador eléctrico ha migrado desde conceptos propios de los sistemas modulares a conceptos que priorizan la robustez contra golpes y vibraciones.

De igual forma, la fiabilidad de los actuadores eléctricos ha mejorado aprovechando tecnologías electrónicas altamente seguras y con porcentajes de fallo mínimos.

En fin, se puede afirmar que los modernos actuadores eléctricos diseñados para aplicaciones industriales son tan resistentes como los actuadores hidráulicos.

Tecnología de actuadores hidráulicos y eléctricos

Los actuadores eléctricos, que consisten principalmente en un motor, un engranaje y un embrague; son mucho más simples que sus equivalentes hidráulicos que como mínimo necesitan un depósito de aceite u otro fluido, una bomba, un motor con relé de mando, electroválvulas, uno o más cilindros hidráulicos y una botonera de mando.

Al necesitar una motobomba o una bomba eléctrica, el depósito de fluido y demás componentes, el sistema hidráulico ocupa más espacio que la alternativa electromecánica y se le agrega más peso, aún cuando considerásemos actuador y transmisión.

Los actuadores eléctricos de hoy en día se proporcionan como sistemas integrados que sólo requieren conectar dos cables y un interruptor de tipo Doble tiro / Doble polo (DPDT).

Cuando se trata de maquinarias móviles, los componentes eléctricos utilizan la energía proporcionada directamente por grupos electrógenos.

El empleo de generadores diésel tiene la ventaja de producir directamente la energía eléctrica desde el alternador, eliminando la necesidad de bombas y fluidos como vectores de la energía.

Se elimina un paso de conversión y se aumenta la eficiencia del sistema en su conjunto.

Con lo que respecta a los sistemas de control, en cualquier maquinaria destaca el nivel de digitalización: pantallas táctiles, tele gestión, software y PLC, protocolos de comunicación BUS. Es fácil notar que los sistemas de control modernos son totalmente electrónicos, aun si los actuadores son accionados hidráulicamente.

Los sistemas hidráulicos, por lo tanto, añaden un nivel de complejidad y costes innecesarios, que los sistemas totalmente eléctricos no tienen.

La eliminación de la hidráulica y la implementación de sistemas eléctricos simplifican la interfaz hombre-máquina y permiten que los controles automatizados funcionen de manera más rápida, fiable y efectiva.

 actuador eléctrico o hidráulico

Fuente: Wikimedia.org

¿Dónde se usan los actuadores eléctricos?

Observando la industria de vehículos industriales, es un hecho que los fabricantes migran hacia la electrificación.

El coste del combustible y leyes cada vez más estrictas sobre las emisiones de escape, están obligando a los operadores de vehículos industriales a buscar alternativas más eficientes y ecológicas respecto a los sistemas convencionales con motores diésel.

Los vehículos comerciales diésel-eléctricos ofrecen muchas ventajas sobre sus equivalentes solo de diésel: lo más evidente es la mejora en el ahorro de combustible y la reducción de emisiones contaminantes.

Al tener disponibilidad de energía eléctrica en el vehículo, es posible eliminar las bombas auxiliares para los circuitos hidráulicos de a bordo y reemplazar el conjunto por sistemas totalmente eléctricos.

Por ejemplo, en el sector portuario, en muchas maquinarias de manejo de contenedores, se ha visto como mecanismos de accionamiento completamente eléctrico han reemplazado el tradicional sistema hidráulico. Uno de estos equipo es la grúa a pórtico, o RTG -Rubber Tyred Gantry-. Este es un importante paso en la tecnología de las RTG que hoy proporcionan hasta un 30% de mejora en el consumo de combustible y utiliza menos componentes que una máquina accionada hidráulicamente, lo que la hace más confiable y fácil de mantener.

actuador eléctrico o hidráulico

Fuente Wikimedia.org

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transición energética

Seguramente has escuchado el término transición energética. Tanto si  te encuentras un poco perdido y te preguntas qué es, como si conoces de qué se trata, has llegado al sitio correcto.

En este artículo te contaré como la transición energética, concepto ‘de moda’ en la industria de la energía, afectará a nuestras vidas.

Responderé a preguntas como: ¿Qué esperar de la factura de la luz dentro de 10 años? ¿Cómo cambiarán nuestros hábitos de consumo? ¿De dónde vendrá la energía eléctrica en el futuro? Y sobre todo, ¿cómo encaja el grupo electrógeno en este nuevo escenario?

Hoy en día, estas y otras interrogantes son planteadas con mucha frecuencia. Sabemos que algo está cambiando, intuimos que dentro de 15 o 20 años el suministro eléctrico no será como lo es hoy. Sin embargo, resulta difícil concretar una imagen sobre cómo será el entorno para entonces.

Qué es la transición energética

La transición energética en tu día a día

Redes inteligentes, digitalización, Internet de las cosas (IoT), energía renovable, e-mobility; vamos a ver cómo evolucionarán y cómo se acoplarán a la infraestructura eléctrica actual.

Hasta ahora, el sistema eléctrico se ha caracterizado por dos rasgos fundamentales: la centralización de la generación y la unidireccionalidad de la distribución.

En otras palabras, las infraestructuras energéticas de países y regiones se han estructurado pensando en grandes centrales (térmicas o nucleares, por ejemplo) localizadas en puntos estratégicos y desde las cuales una red de distribución radial alcanza todos los usuarios, o la mayoría de ellos.

Baste pensar que en muchos casos la red eléctrica es tan capilar que supera la de telefonía, aunque a menudo no tomemos conciencia en observarlo.

¿Qué puedes esperar entonces?

Vivirás una evolución hacia nuevos modelos que afectarán tanto a los usuarios como a las compañías eléctricas.

Los usuarios seremos activos y partícipes, productores y consumidores a la vez. Los cálculos tarifarios deberán tener en cuenta la variabilidad de las renovables y la posibilidad de autoconsumo. Smartphones y Apps servirán de soporte para gestionar la demanda y optimizar la eficiencia. La generación será descentralizada, así como la gestión de la infraestructura aprovechando tecnologías blockchain para gestionar el intercambio de energía entre los actores del sistema.

El trasporte será eléctrico: coches, camiones (como el TESLA ), trenes e incluso aviones. Esto demandará un fuerte aumento de electricidad para las cargas, pero permitirá descarbonizar la generación aprovechando las fuentes renovables.

Esta transición energética nos ofrece la oportunidad de desarrollar tecnología exportable y nuevo empleo, pero para ser practicable necesita de una sostenibilidad económica y técnica. Por ejemplo, para que las renovables sean operables hacen falta autoconsumo, flexibilidad, distribución y gestión de la demanda.

Las 3 D

Las macrotendencias abarcan 3 ámbitos fundamentales, las llamadas 3D:

  • Digitalización.
  • Descentralización.
  • Descarbonización.

Digitalización: se trata de la introducción de tecnologías que permitan aumentar la eficiencia a través de IoT y Smart metering o mediciones inteligentes. De forma que se optimice la generación, se eliminen las pérdidas y la gestión de la demanda se haga más efectiva e interactiva.

Se podrán tener en cuenta en tiempo real factores contingentes como el tiempo atmosférico (que influye en generación renovable), hábitos de consumo, eventos naturales y más.

A nivel técnico, la implementación masiva de contadores inteligente se enfrenta al reto de gestionar una gran cantidad de información. Hoy, las redes de media y alta tensión (MT/AT) son más controladas que las de baja tensión (BT) porque son más sencillas, menos extensas y con menos interconexiones o nudos. Si pretendiéramos controlar una red BT tal y como hacemos con las MT/AT, generaríamos una gran cantidad de información: la BT tiene más nudos y más variables como la existencia del conductor de neutro y los acoplamientos de fases que en AT no existen.

Si se habla de evolución de hábitos y nuevas tecnologías, no se puede olvidar aprovechar apps y smartphones. Éstos nos ofrecerán un ecosistema ideal para movernos en un entorno nuevo y complejo, a través de herramientas sencillas y user friendly.

En el llamado “New Policies Scenario” diseñado por la Agencia Internacional de la Energía, entre hoy y 2040 las necesidades energéticas mundiales aumentarán en un 30%. La mejora de la eficiencia en la producción de la energía es fundamental, pues sin ella, el aumento proyectado sería más del doble.

Descentralización:  la introducción de nuevas necesidades relacionadas con la disponibilidad de combustibles fósiles, la contaminación y el avance tecnológico, están marcando un cambio hacia modelos de generación y distribución alternativos. Se trata de la deslocalización de la generación: cada usuario podrá invertir en equipos para generar, auto consumir y a la vez verter energía a la infraestructura con el fin de ponerla a disposición de otros usuarios.

Lo más probable es que en 15 o 20 años, se cambie hacia sistemas descentralizados, donde cada usuario pueda ser a la vez consumidor y productor y donde la red y la infraestructura asuman el papel de vector bidireccional y plataforma de intercambio.

Descarbonización: este reto es el motor de la transición energética que nos espera. Es necesario reducir la contaminación a través de la reducción de consumo de combustible fósiles. Esto no solo se refiere a la generación eléctrica, sino también a un cambio radical del modelo energético del transporte.

Aquí entra en juego el papel de la e-mobility. La electrificación del transporte, permitirá limitar el impacto del petróleo y aprovechar la energía renovable solar y eólica generada e introducida en la red eléctrica. Es evidente el papel de las renovables que deberán sustituir la actual producción procedente de combustibles fósiles.

Las energías renovables variables (solar y eólica) alcanzarán aproximadamente el 19% de la generación total de electricidad neta en el 2020, el 25% en el 2030 y el 36% en el 2050, lo que demuestra la creciente necesidad de flexibilidad en el sistema eléctrico.

Qué es la transición energética

Fuente: EU Reference Scenario 2016 Energy, transport and GHG emissions Trends to 2050 Main results

El papel de Europa

En este contexto, es necesario recordar el programa europeo de medidas sobre clima así como el marco para energía y clima del 2030 que ponen ambicioso objetivos a la industria energética europea.

Industria impulsada por el proyecto Horizon 2020 que constituye un ecosistema propicio a la innovación tecnológica.

En este ecosistema se están desarrollando multitud de proyectos de investigación. En el pasado Congreso Smart Grids 2017 se discutieron casos concretos que demuestran que esta transición es posible.

Qué es la transición energética

A continuación, algunos de los proyectos más interesantes

P2P SMARTEST

Gracias a este proyecto se ha construido una verdadera red con generación distribuida donde se realiza el intercambio de energía entre usuarios grandes y pequeños. Los retos principales del sistema son la estabilidad y la seguridad. Para poder comprobar el funcionamiento exhaustivamente, se ha realizado una combinación de redes reales y simuladas. Con este modelo de gestión se podrá realizar un trading de energía en tiempo real o con un plazo de 24h.

Un algoritmo de gestión y cálculo de tipo Peer 2 Peer tiene en cuenta el diagnóstico de la infraestructura, las solicitudes de los usuarios, la gestión de la demanda, las consignas de potencias. Todo de forma totalmente transparente y sin privilegiar a ningún consumidor.

ELECTRIFIC 

Este ambicioso proyecto plantea soluciones para una electro movilidad sostenible con una actitud futurista visualizada entre 10 y 15 años.

En 2035, según un estudio de ING, el 100% de los nuevos coches vendidos en Europa serán eléctricos.

Qué es la transición energética

Fuente TheGuardian.com

El cambio de la movilidad plantea retos importantes:

  • Primero, necesitaremos entre un 5 y un 15% más de energía para cargarlo (recuerda que estamos electrificando el transporte).
  • Segundo, los cargaremos de forma descoordinadas y según patrones desconocidos y (casi) impredecibles.
  • Tercero, la energía renovable será para entonces una parte importante del mix energético y por ello también aumentará la variabilidad de la disponibilidad.

ELECTRIFIC coloca todos estos factores en una coctelera y saca una app para móviles que nos sirve de guía optimizando recorridos y patrones de carga.

Imagina que en un día de semana tienes que dejar tu hijo a la guardería, acercarte al trabajo y de vuelta pasar por el supermercado o el gimnasio. Y por supuesto, ¡recoger a tu hijo! 🙂

Si tú le dices a la app tus destinos y tus horarios, ella te devuelve unos itinerarios optimizados por economía, ecología o tiempo de recorrido. Siguiéndolos podrás cargar tu coche aprovechando las electrolineras más económicas, los horarios donde hay renovable disponible o las estaciones de carga más rápidas.

Todo esto sin olvidar, la vida de la batería de tu coche.

El proyecto se dirige tanto a usuarios de coches como gestores de flotas o gestores de estaciones de carga. Para poder actuar a través de todo el ecosistema del coche eléctrico.

SHAR-Q

El coche eléctrico es protagonista igualmente en el proyecto SHAR-Q.

Para aprovechar la potencialidad de la generación distribuida, sostener las necesidades de nuestras viviendas o devolver energía a red en un momento en el que esta lo necesite, no hay que olvidar la capacidad de almacenamiento de los vehículos que tendremos.

En otras palabras, es necesario coordinar la generación distribuida con la capacidad de almacenamiento, baterías, tanto estacionaria como móvil.

El modelo de intercambio V2G Vehicle to Grid es un recurso que abre nuevas oportunidades y modelos de negocio para operadores y usuarios:

  • Se intensifican las relaciones entre actores que gestionan el intercambio de energía.
  • Se diversifica la propiedad de equipos e infraestructuras que pueden ser propias o no.
  • Se generan necesidades de gestión de servicios complementarios como seguros, mantenimiento, explotación de las herramientas.

En este escenario se podría recurrir a plataformas de intercambio basadas en tecnologías blockchain para descentralizar las infraestructuras y la información.

Para que estos modelos alternativos despeguen, será necesario que cambie el marco legislativo permitiendo favorecer el nuevo papel del usuario/productor y la entrada de nuevos actores y servicios.

Blockchain y ciberseguridad en la transición energética

El blockchain permite compartir información y valor sin necesidad de un sistema centralizado. Es un sistema cifrado que garantiza la inmutabilidad de la base de datos a la par de los más seguros métodos tradicionales.

¿Entonces cuál es la Diferencia?

Que no necesita centralizar la información.

El Blockchain admite gestionar cualquier transacción que se pueda virtualizar: energía, barriles de petróleo, harina, documentos, entre otros.

Gracias a su versatilidad, este sistema encaja en la transición energética para gestionar intercambio de energía en forma de alquiler, transacciones p2p entre productores y consumidores o entre prosumidores  al mismo nivel.

Sin embargo, el intercambio de tanta información y la ausencia de un ente central, plantea también algunos inconvenientes como la necesidad de gestionar las comunicaciones garantizando la privacidad.

En otras palabras, podrás comprar y vender energía en tu microgrid de referencia, pero no será del conocimiento de los demás la compra que tú realices en cualquier momento del día.

Otro gran reto de la digitalización e informatización es la ciberseguridad.

Hoy en día no existen normas o leyes claras al respecto, solo la NIS y su toolkit , sin embargo, éstos no proveen a los operadores de una herramienta completa y exhaustiva.

Para ser más efectiva la ciberseguridad ,se debe otorgar al operador más participación. El fabricante debe diseñar tomando en consideración todos los elementos. El integrador debe entender la aplicación, el usuario debe ser capaz de sensibilizarse sobre necesidades y beneficios.

¿Cómo encaja el grupo electrógeno en este nuevo escenario?

Si bien elementos como IoT, volatilidad, islas energéticas, revisión de tarifas y almacenamiento determinarán cambios importantes en el paradigma de la generación, también es cierto que la época del combustible fósil no ha terminado aún.

El gas natural crecerá hasta cubrir la cuarta parte de la demanda mundial de energía en 2040 (“New Policies Scenario” de Agencia Internacional de la Energía), convirtiéndose en el segundo combustible más importante después del petróleo.

El gas natural se podrá aprovechar en generadores, reduciendo la contaminación y generando energía de forma ecocompatible y continua. Podríamos usarlos en nuestras casas, aprovechándolos también para la calefacción y usar el agua calentada por el motor. Además, el uso de grupos electrógenos domésticos nos permitirá reducir el almacenamiento e incrementar nuestro aporte de energía a la red, generando así ingresos.

Estabilidad, reducción del almacenamiento, alimentación por gas, cogeneración, autoconsumo y exportación.

Todavía quedan muchas buenas razones para seguir contando con grupos electrógenos.

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industria 4.0

Todas las mañanas, en el trayecto entre mi casa y la oficina paso delante de una obra. La misma es una obra extraña.

No se ven las mismas excavadoras de siempre, sino robot que trabajan de manera autónoma; tampoco hay grúas, se observan unos drones que levantan las cargas a los pisos más altos.

Y eso no es todo, lo más extraño es que los albañiles  dejan palas y cubos al suelo y empuñan mandos y tabletas con los que manejan los equipos a distancia.

¿Te parece imposible?

La cuarta revolución industrial o industria 4.0 ha llegado también a la construcción. Este sector, como muchos otros, está pasando por una fase de modernización, digitalización y adaptación a las nuevas tecnologías. Por supuesto, la descripción de arriba aún no es real, pero lo será mucho antes de lo que se espera.

El futuro de la construcción en la Industria 4.0

industria 4.0El pasado jueves 12 de octubre se ha celebrado en Bruselas el Summit de CECE, la Asociación de fabricantes europeos de maquinaria para la construcción. Durante una mañana de ponencias y debates se han tratado muchos de los temas que preocupan el sector y se han perfilado algunos de los rasgos que marcarán la evolución tecnológica.

Nos espera una construcción muy distinta a la que conocemos.

En primer lugar, se ha analizado la situación de incertidumbre geopolítica en la que vivimos, hechos como el Brexit o la cuestión catalana no favorecen un entorno de inversión y seguridad en el sector, y lo condenan a un crecimiento muy por debajo de las posibilidades.

Esta fase de modernización se conoce como Industria 4.0 o Cuarta Revolución Industrial

 

industria 4.0

Fuente: Wikipedia

En otro orden de ideas, la digitalización abrirá paso en las obras de tal forma, que todas las maquinarias estarán equipadas con sensores capaces de recopilar información sobre el funcionamiento y las incidencias que poco a poco irán surgiendo durante las distintas fases del trabajo.

Este proceso es inevitable e indetenible y es importante que los fabricantes europeos lideren el cambio, de lo contrario, habrá que adaptarse a las decisiones que otros tomen en nuestro lugar.

CECE subraya la importancia de comunicar y compartir información y conocimiento entre todos los actores del sector; lo anterior, para poder hacer frente a los cambios que nos esperan y a la competencia que viene muy fuerte de los países del bloque BRICS.

 

 

¿Y cómo es de grande el negocio de la construcción?

Para comprender el impacto de estos cambios, es importante conocer los números del sector, y para ello nos ayuda la infografía a continuación: 40 Billones de facturación para 300.000 empleados repartidos en 1.200 empresas.

industria 4.0

Fuente: CECE 2017, McKinsey 2016

La Cuarta Revolución Industrial

La recuperación más lenta de la historia

La industria de la construcción, como todas dentro de la economía europea, se enfrenta a unos hechos que dificultan su desarrollo. Algunos de estos hechos son: la caída de las exportaciones hacia Rusia, los casos del Brexit y de Cataluña y la creciente integración de un bloque político-económico centroeuropeo liderado por Alemania. Estos aspectos, unidos a la situación de escasa cohesión entre los países de la UE, dificultan obtener una posición de liderazgo en el escenario geopolítico global.

Existe también cierta preocupación acerca de la evolución del Euro y de la política de austeridad. Esta última, penaliza el consumo interno y las inversiones públicas en infraestructuras, ocasionando que la industria de la Eurozona dependa demasiado de la exportación.

De igual forma, la creciente desigualdad en la distribución de la riqueza tras las últimas crisis financieras, induce a una recuperación extremadamente lenta; en la historia nunca hubo una recuperación tan pausada y esta situación podría incluso causar un nuevo colapso del sistema económico.

Una industria renovada

La industria de la construcción cambiará pronto y habrá un considerable aumento en el uso de prefabricados en lugar de edificación in situ, esto se debe a la introducción de nuevos materiales y tecnologías de fabricación que facilitarán el proceso.

Veremos drones sobrevolar las obras, tendrán funciones de vigilancia e incluso levantarán y posicionarán cargas moderadas. También los robots tendrán su lugar desempeñando trabajos repetitivos y tareas peligrosas.

Digitalización de los equipos de construcción

Digitalizar significa recopilar datos, almacenarlos, interpretarlos e interconectarse con otros dispositivos. Por ello se está trabajando con modelos específicos denominados BIM (Building Information Models) capaces de integrar toda la información procedente de los ensayos geológicos, de las máquinas de movimiento tierra, las hormigoneras, las compactadoras, los sistemas de bombeo y por supuesto, los grupos electrógenos.

El BIM, a su vez, se integrará con el sistema BMS (Building Management System) empleado para gestionar el edificio una vez construido y gracias al conjunto de los dos, se podrá obtener y gestionar valiosa información para el mantenimiento y la operación.

Los trabajos evolucionarán con las máquinas y necesitaremos operadores de drones y robot, habrá menos trabajos manuales y la automatización se hará cargo de las tareas más peligrosas.

El albañil como lo conocemos hoy, cambiará en sus funciones y sus especializaciones;  deberá interactuar con maquinarias grandes o pequeñas a través de mandos a distancia o pantallas táctiles.

Atractivo y empleo

Otro aspecto a destacar es el atractivo del sector. Los jóvenes miran de reojo la construcción y en la EU, a menudo esto genera que los trabajadores se desplacen de un país a otro, dejando algunas regiones sin mano de obra y otras con un exceso de la misma.

La industria de la construcción se plantea transformar esta tendencia apostando por una mayor sensibilidad ecológica y ética junto con el despliegue de una infraestructura digital. Esta combinación será atractiva para los jóvenes más sensibles a estos aspectos y capacitados para interactuar con los equipos tecnológicos del futuro.

Si todavía no te imaginas como podrían ser los robots obreros, mira este vídeo:

 

Estandarización

Los representantes del CEN/CENELEC confirman que el proceso de digitalización será regulado por organismos europeos. Sin embargo, la industria deberá comenzar a integrar una capa de ciberseguridad en sus sistemas y herramientas de recolección de datos.

¿Y qué pasará con el grupo electrógeno?

Volvemos ahora al grupo electrógeno; si bien puedo confirmar las intuiciones ya descritas en el post Futuro del grupo eletrógeno, debo ahora afinar algunos aspectos:

La digitalización y la recopilación de datos serán destinadas a integrarse en los sistemas BIM disponibles para toda la cadena de valor de la industria; desde la obra, hasta la sucesiva gestión del edificio.

La interfaz y el sistema de control deberán adecuarse a nuevas normas y ser atractivos y fáciles de usar para un nuevo perfil de trabajadores, más jóvenes y con marcadas habilidades tecnológicas.

Por último, no podremos descuidar la ciberseguridad, o un hacker podría dejar la obra sin energía y así retrasar los proyectos y causar importantes daños.

¿Has pensado ya en un nuevo proyecto donde implantar estas novedades? Será mejor que lo vayas buscando o de lo contrario la competencia lo hará por ti.

Para saber más

Para saber más sobre CECE puedes visitar su web.  También te dejo el link de Anmopyc que es la correspondiente Asociación Española de Fabricantes Exportadores de Maquinaria para Construcción, Obras Públicas y Minería.

Por último, te recomiendo profundizar sobre el concepto de Industria 4.0 aquí.   Y si lo tuyo son las excavadoras, mira este concepto de Hyundai…. ¡Te sorprenderá!

 

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Portada

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Directiva EU 2016/1628 y grupos electrógenos

Directiva EU 2016/1628 para máquinas móviles no de carretera (Non Road Mobile Machineries)

Las emisiones de gases contaminantes de los grupos electrógenos están reguladas por una directiva específica emitida por la Comisión Europea: Directiva Emisiones para máquinas móviles no de carretera EU 2016/1628 (NRMM).

Premisa

Directiva EU 2016/1628 y grupos electrógenosEn primer lugar, es necesario distinguir entre máquinas de carretera, como coches y camiones y máquinas que no son de carretera (off-road); las últimas no están homologadas para circular en la vía pública, sino que se deberán transportar por medio de otro vehículo.

El grupo electrógeno entra en la categoría de las off-road, junto con máquinas agrícolas, de construcción o de jardinería, por ejemplo.

En segundo lugar, debemos tener en cuenta que la directiva afecta a las máquinas móviles y excluye a las ‘estacionarias’. Esto significa que cualquier grupo para instalaciones fijas y que se transporta e instala una sola vez durante su vida útil, no entra en el campo de aplicación de la directiva. Por lo tanto, sí se ven afectados los grupos electrógenos para construcción o alquiler. De hecho, estos se transportarán a menudo y se instalarán y desinstalarán varias veces.

Un poco de historia

A partir del año 1997, con la publicación de la Directiva EU 97/68 (modificada por EU 2002/88) la Comisión regula los valores de monóxido de carbono (CO), hidrocarburos (HC), nitratos (NOx), partículas (PM y PN) presentes en los gases de escape de maquinarias off-road.

Directiva EU 2016/1628

Tabla 1. Niveles de gases contaminantes admitidos por EU 2016/1628 Stage V

Estos valores se han restringido de una manera escalonada en el tiempo mediante la introducción del concepto de Stage (etapa). 2005 fue el año de introducción del Stage 1, el Stage 2 llegó en 2007, en el 2011 entró en vigor el Stage 3A y sigue siendo válido. Sin embargo, en 2016 la Comisión emitió una nueva directiva, la UE 2016/1628, que deroga la anterior y prevé la introducción de una nueva etapa: Stage V desde el 1 de enero del año 2019.

Directiva EU 2016/1628

Tabla 2. Introducción Stage V

Resumiendo...

La nueva Directiva obliga a usar motores Stage V para todos los generadores destinados a alquiler o cualquier otra aplicación móvil (sin instalación fija) a partir del 1 de enero 2019 (1 de enero de 2020 para potencias entre 56 y 130kW). La Directiva permite un período de transición de dos años durante el cual se puede utilizar los motores Stage 3A fabricados antes de la fecha de aplicación de la nueva Directiva.

Otros aspectos de la directiva UE 2016/1628

La directiva UE 2016/1628, que entró en vigor el 1 de enero de 2017, establece los procedimientos que los fabricantes de motores y fabricantes de equipos OEM tendrán que seguir para cumplir con la misma. Además, exige nuevos y más estrictos límites sobre las emisiones e introduce el control del número de partículas y se amplía el campo de aplicación a nuevos segmentos de potencia respecto a la anterior Directiva UE 97/68. La Directiva se complementa con otras tres publicaciones: UE 2017/654, UE 2017/655, UE 2017/656, éste último centrado en el proceso de implementación.

La Directiva UE 2016/1628 regula todos los motores de combustión interna: cualquier sistema de inyección, cualquier combustible, cualquier velocidad de régimen, instalados en máquinas móviles no de carretera. No se aplica a los sectores agrícolas y forestales y para ciertos tipos de máquinas tales como barcos, aviones, coches de carreras y estacionarias.

La máquina estacionaria es cualquier máquina destinada a ser instalada y mantenida en el mismo lugar a lo largo de toda su vida útil y cuya desinstalación debe llevarse a cabo con el auxilio de herramientas. Esta categoría incluye los generadores de emergencia.

LOS GRUPOS ELECTRÓGENOS DE EMERGENCIA INSTALADOS DE FORMA ESTACIONARIA NO ENTRAN EN EL CAMPO DE APLICACIÓN DE LA DIRECTIVA 2016/1628 EC NRMM.

La Directiva UE 2016/1628 reúne a los motores en diferentes categorías:

  • Uso genérico con potencia de hasta 560kW a velocidad constante (NRE).
  • Potencia mayor de 560kW para grupo electrógeno (NRG).
  • Otros motores de gasolina o para otras aplicaciones (NSR) y NSRh.

Como se ha mencionado, la gran novedad de esta publicación ha sido la inclusión de dos categorías de motores hasta ahora no considerados: aquellos con potencia inferior a 19kW y aquellos con potencia superior a 560kW. Para determinar la inclusión del motor siempre se considera la potencia declarada en condiciones nominales según la norma ISO 14396, normalmente, la potencia principal o Prime.

Motores de transición

La nueva Directiva no permite planes Flex, como ocurrió con la introducción de motores de Etapa 3A, sin embargo, prevé un período transitorio en el que los motores Stage 3A fabricados y colocados en el mercado antes del 31 de diciembre 2018, se pueden montar en una máquina hasta el 30 junio 2020 y distribuir hasta el 31 diciembre 2020 (las fechas cambian en 31 diciembre 2019, 30 junio 2021 y 31 de diciembre 2021, respectivamente, para potencias entre 56 y 130kW).

La tecnología

Los requisitos de estos nuevos motores Stage V son extremadamente restrictivos y obligan a los fabricantes a utilizar sistemas costosos y complejos como los que se usan en los camiones. En los motores de menor potencia (hasta 50kW y 3lt aproximadamente) será suficiente aplicar la tecnología common-rail, la válvula de recirculación de gases de escape EGR y el filtro de partículas DPF. En motores de mayor potencia se deberán utilizar también sistemas catalizadores SCR o DOC y/o turbocompresores de geometría variables VGT. La instalación de estos motores será mucho más compleja que los actuales, debido a la cantidad de componentes y la necesidad (en algunos casos) de depósitos de AdBlue.

El precio del motor podría casi duplicarse, como pasó en los EE.UU. con la introducción de la EPA Tier IV, cuyos requisitos son muy similares a los del Stage V, con la excepción de masa de partículas PM para los que la Comisión es más exigente  respecto al número de partículas PN que la EPA no controla.

Responsabilidad

Es importante señalar, que las responsabilidades a cumplir con la Directiva UE 2016/1628 se distribuyen a lo largo de toda la cadena de suministro mediante la identificación de diversos actores.

El fabricante de motores pondrá en marcha las prácticas de aprobación de tipo, al no hacerlo sus motores no se podrán comercializar a partir del 2019 (2020 para el segmento intermedio).

El OEM, el integrador, debe asegurarse de que los motores han sido aprobados y marcados; además, si los sistemas de post-tratamiento se entregan separados del motor, tiene la responsabilidad de integrarlos y certificar que se siguieron las instrucciones adecuadas.

En el caso de motores fabricados fuera de la UE, el importador debe asumir la responsabilidad de producir la documentación que demuestre la conformidad y hacer que ésta, esté disponible. También debe informar a las autoridades en caso de cualquier posible incumplimiento.

Por último, el distribuidor tendrá que verificar que tanto el fabricante del motor como el importador, hayan cumplido con las prácticas previstas.

Es importante señalar que incluso los motores vendidos como piezas de repuesto, deben cumplir con algunos procedimientos específicos y ser reconocido como tales.

Para saber Más

Por último, dejo alguna información adicional que puede resultar interesante. En Wikipedia encontramos la evolución de la normativa europea sobre emisiones Normativa europea sobre emisiones.

En este enlace encuentras la publicación oficial de Eur-lex.europa.eu mientras que este último es la publicación en el Boe.es que oficializa la Directiva UE 2016/1628 en ámbito español.

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futuro grupo electrógeno
El pasado miércoles tuve la oportunidad de hablar al Genset Meeting sobre las tendencias que hoy en día observamos en el mercado del grupo electrógeno, sin embargo, hay algo que no logré tratar con profundidad durante el evento: el futuro del grupo electrógeno. Es decir, el análisis que debe preocupar a los profesionales del sector. Usaré este espacio para desarrollar el tema y exponer mi visión sobre el futuro que  podemos esperar para el grupo electrógeno.

Las tendencias actuales del sector y el futuro del grupo electrógeno

futuro grupo electrógenoDurante la ponencia del Genset Meeting he tratado sobre las tendencias más destacadas que estamos revelando en nuestro sector, agrupándolas en tres vertientes principales:
– Una creciente sensibilidad para el medioambiente y la sostenibilidad.
– La necesidad de concebir nuestros equipos como parte de sistemas más complejos, especialmente a la hora de integrarlos en infraestructuras de red.
– Un continuo acercamiento de tecnologías de recopilación de datos y gestión remota.

Sensibilidad medioambiental

Comenzando por los aspectos relacionados con la sostenibilidad, es evidente como la sensibilidad que se ha desarrollado hacia el medioambiente requiere de adoptar nuevas tecnologías, tanto para lograr la reducción de emisiones contaminantes (limitaciones más estrictas en las emisiones de motores o empleo de motores de gas), como para la reducción del ruido (mejoras en los sistemas de refrigeración, conducción del aire, sistema de escape).
La Comisión Europea marca la introducción del nuevo Stage V con la Directiva EU 2016/1628 NRMM para motores de grupos electrógenos móviles, para ello es necesaria la adopción de tecnologías como válvulas de recirculación de gases de escape (EGR), filtro de partículas (DPF), catalizadores (SCR), turbocompresores de geometría variable (VGT). Estas medidas determinarán un mayor tamaño de motor y una consecuente mayor complejidad de la instalación.
Inevitablemente, también el precio final del equipo se verá afectado. La nueva Directiva afecta a todos los grupos electrógenos móviles, principalmente alquiler, obras y eventos  a partir del 1 de enero 2019 (1 de enero de 2020 si la potencia mecánica del motor está entre 56 y 130kW). No obstante, está permitido un período de transición de dos años durante el cual se pueden utilizar motores 3A fabricados antes de la fecha de entrada en vigor de la nueva Directiva.
Considerando las novedades que introduce la Comisión, se vuelve más interesante el uso del combustible gaseoso con el que será más fácil cumplir con los requisitos de emisiones, incluso para soluciones móviles se podrán tomar prestadas soluciones típicas de automoción para dotar a los generadores de depósitos móviles de gas.
La contaminación acústica también está jugando un papel fundamental en los criterios de diseño de los nuevos generadores. Tanto para instalaciones fijas en cascos urbanos, como para eventos o alquiler, se están necesitando cada vez más soluciones con emisiones acústicas reducidas. El ruido es molesto y las máquinas se deben adecuar.

Integración con sistemas complejos

La segunda tendencia que se analizará, es la integración de los generadores con redes e infraestructuras. Debido al crecimiento de la demanda energética y a la tendencia a integrar fuentes renovables con convencionales, vamos hacia un modelo donde el generador diésel (o gas) se debe poder integrar cada vez más en un sistema de generación complejo.
Factores como el marco regulador local, serán fundamentales para favorecer la integración de los sistemas, tanto que en espacios donde se han creado condiciones favorables, la hibridación está muy extendida y se ve como un pasaje intermedio previo a una total migración hacia un modelo energético 100% (o casi…) renovable. Esta transición pasará por todos los sectores aunque en diferentes medidas: el industrial lidera con una mayor tasa de crecimiento prevista, sigue la electrificación rural de aldeas e islas conectadas a red y la generación en isla completamente aisladas. Desde el punto de vista de la integración, podremos encontrar varios escenarios: power plants convencionales con generación solar o eólica, sistemas multimegavatios, plantas industriales de pequeña o mediana potencia. Todos estos sistemas deberán tener en cuenta la necesidad de comunicar con la red, con la infraestructura, adaptándose a modelos de generación tipo Micro-Grid.
Asimismo, la llegada de los coches eléctricos y las necesidades de distribuir puntos de carga por el territorio, causarán una modificación del modelo de generación actual, una vez que las electrolineras constituyan una carga importante para la red eléctrica deberán preocuparse por generar su propia electricidad. El grupo electrógeno integrado con fuentes renovables es una de las soluciones más realistas que se están bajando en estos momentos; en esta transición no cabe duda, que los grupos electrógenos serán cruciales para mantener cierto nivel de fiabilidad y disponibilidad de energía mientras las tecnologías renovables no puedan garantizar suministros más estables.

Comunicaciones remotas y gestión de datos

Por último, el avance del fenómeno BIG DATA afecta a los grupos electrógenos en varios aspectos.
En todos los ámbitos de la vida cotidiana podemos observar como se vuelve todo “más remoto” (encender la calefacción a distancia o ver una cámara de seguridad por IP), esto significa que dotamos las cosas de sensores que serán nuestros ojos o manos allí donde no estemos. Todos estos sensores generan un tráfico de información asombroso que a su vez se traduce en la necesidad de gestionar inmensas bases de datos que favorezcan la comunicación inalámbrica entre terminales. Por ello, el mercado de los Centros de Procesamiento de Datos está creciendo de forma importante y requiere una gran cantidad de energía que en parte se suministra por grupos electrógenos. Este tráfico de información necesita también de redes inalámbricas estables, que a su vez necesitan grupos electrógenos para suministrar energía a las BTS, a través de las antenas de transmisión de señales móviles.

Pero, ¿cuál será la innovación verdadera?

El grupo electrógeno es un producto maduro, constituido por otros componentes tecnológicamente antiguos: motores endotérmicos y alternadores síncronos. Sin embargo, si miramos a otros sectores que también parecían estancados como la automoción o la maquinaria industrial, no podemos evitar imaginar un futuro de innovación también para el grupo electrógeno. Nadie puede prever con seguridad lo que va a pasar, pero cabe imaginar escenarios donde se integren más y más los sistemas que vemos introducirse en otros ámbitos.
Se descubren con frecuencia nuevos materiales que mejoran las prestaciones de los actuales, desde las mangueras de combustible hasta las pinturas, podemos pensar que los generadores se vuelvan más robustos y resistentes. Estos nuevos materiales podrán facilitar las tareas de reducir ruido y en el transporte reducen tamaño y peso. Los sistemas de refrigeración podrán ser más eficientes y de tamaño reducido aprovechando los avances en tecnologías de ventilación. El almacenamiento de energía será mucho más común, las baterías (más económicas) serán un componente habitual de los generadores para optimizar los ciclos de trabajo y mejorar la eficiencia. Incorporaremos los avances del sector automoción, con la tecnología de Tesla en primera fila.
Los viejos alternadores se verán mejorados en eficiencia y su respuesta ante estrés eléctrico será perfectamente compatible con los Grid Codes, como si de red eléctrica se tratara. A nivel de potencia, podremos gestionar todo con electrónica y relés de estado sólido. Los interruptores magnetotérmicos desaparecerán en pequeñas y mediana potencia. Pero la gran revolución será a nivel de control. Imagino un grupo electrógeno con nuevos sistemas de interfaz de usuario: nos olvidaremos de las centralitas y lo haremos todo por touch screen que además permitirá interactuar a través de voz y gestos. Con los mandos vocales podremos realizar diagnósticos, llamar el servicio técnico, organizar el repostaje o pedir repuestos. Los operadores no necesitarán tener llaves ni contraseñas, un reconocimiento dactilar sustituirá estos métodos. El control estará conectado con el tapón de combustible y las puertas del grupo para que nadie pueda acceder sin autorización ni haya peligro de perder el llavero. Todos los grupos estarán conectados a una central de supervisión para que especialistas puedan monitorear la máquina y sustituirse al usuario final en la gestión del mantenimiento.

¿Hasta dónde podremos reinventar el futuro del grupo electrógeno?

En el párrafo anterior, se muestran solo algunas ideas que hoy parecen estar muy lejos, sin embargo, se basan en tecnologías y prácticas más que comprobadas en otros sectores.

El grupo electrógeno no evolucionará cuando el mercado lo demande sino cuando algún fabricante tenga el valor de reinventarse y educar el usuario a una nueva forma de entender el generador.

Para saber más

El Genset Meeting es un evento de referencia del sector de la generación que se celebra en Madrid todos los años, lo organiza Energetica XXI. La Directiva 2017/1628 modificará de forma importante los generadores. Puedes aprender más sobre ella en este enlace. Los Base Transceiver Station son las comunes antenas de transmisión móvil. Los Grid Codes son reglamentos internacionales para armonizar el comportamiento y la infraestructura de la red eléctrica.

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