La reducción de hasta un 36 % de la dependencia de la red eléctrica convencional en viviendas capaces de generar parte de su propia energía es el principal resultado de un sistema inteligente desarrollado por investigadores de la Universidad de Cádiz. La herramienta permite gestionar en tiempo real la producción, almacenamiento y consumo energético del hogar para priorizar el uso de fuentes renovables y reducir el recurso a la electricidad de la red y al gas convencional.

El proyecto ha sido desarrollado por el grupo de investigación Tecnologías Eléctricas Sostenibles y Renovables de la Universidad de Cádiz con financiación de la Consejería de Universidad, Investigación e Innovación de la Junta de Andalucía y la colaboración de la Universidad de Bayreuth, en Alemania, y la Universidad de Cardiff, en Reino Unido.

La tecnología está diseñada para los denominados prosumidores energéticos, usuarios que además de consumir energía son capaces de producirla mediante instalaciones propias.

Para funcionar, la vivienda debe disponer de paneles solares fotovoltaicos, una batería destinada al almacenamiento de excedentes energéticos, un termo eléctrico para producir agua caliente y una caldera de gas que actúe como sistema de apoyo.

El sistema desarrollado por la Universidad de Cádiz coordina automáticamente todos estos elementos a través de un dispositivo electrónico conectado a la red wifi doméstica.

Su funcionamiento se basa en un sistema de control que analiza en tiempo real la energía renovable disponible, el consumo eléctrico de la vivienda, el nivel de carga de la batería y las necesidades térmicas del hogar.

A partir de esos datos, la herramienta ajusta el funcionamiento de cada equipo para dar prioridad al uso de energías renovables y reducir al máximo la dependencia de la red eléctrica convencional y del gas.

Las pruebas realizadas en laboratorio reflejan una reducción aproximada del 36 % en la dependencia de la red eléctrica respecto a instalaciones similares que no disponen de este sistema inteligente de gestión.

Además, los ensayos permitieron disminuir cerca de un 3 % el uso de la caldera de gas.

Según explica el investigador de la Universidad de Cádiz Pablo Horrillo, coautor del estudio, aunque estos resultados proceden de simulaciones realizadas durante un periodo de 24 horas, su extrapolación a un año completo supondría un ahorro energético y económico significativo.

Los resultados de la investigación han sido publicados en la revista científica 'Energy and Buildings' bajo el título 'Dynamic real-time control for a multi-energy prosumer with electricity and heat'.

El trabajo presenta un modelo basado en diferentes estados de funcionamiento que adapta automáticamente la respuesta del sistema a las condiciones energéticas de cada momento.

Cuando la producción solar es elevada, la energía generada se utiliza para cubrir la demanda eléctrica de la vivienda, producir calor y recargar la batería. Cuando la disponibilidad energética disminuye, el sistema combina de forma automática los recursos disponibles para garantizar el suministro y mantener el confort del hogar.

La validación del desarrollo se llevó a cabo mediante simulaciones en distintos escenarios que incluían variaciones en la radiación solar, cambios en los hábitos de consumo y diferentes necesidades de calefacción.

Los investigadores complementaron estos ensayos con pruebas en tiempo real utilizando equipos físicos en laboratorio para comprobar el comportamiento del sistema en condiciones muy próximas a las de una instalación doméstica real.

Los resultados obtenidos muestran que la dependencia de la red eléctrica puede reducirse prácticamente a cero en numerosas situaciones, manteniendo un equilibrio eficiente entre la energía producida, almacenada y consumida.

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