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SEMANCO: Plataforma integrada de servicios energéticos

Autor Leandro Madrazo, director del grupo de investigación ARC Enginyeria i Arquitectura La Salle. Artículo    Fecha: 21/05/2014
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El Proyecto SEMANCO ha hecho pública la versión prototipo de su plataforma integrada de servicios energéticos para el planeamiento urbano.

Esta plataforma facilita el acceso a datos energéticos -así como de otros ámbitos vinculados con la eficiencia energética- que han sido integrados utilizando tecnologías de la web semántica. Las herramientas que proporciona la plataforma permiten visualizar la información relacionada a través de modelos tridimensionales y gráficos. Los servicios que se derivan de la plataforma permiten a los diferentes actores implicados en los procesos de planificación urbana tomar decisiones en sus ámbitos de actuación para mejorar la eficiencia energética de las ciudades. La plataforma ha sido desarrollada para tres ciudades que han servido de caso de estudio: Newcastle, Reino Unido; Copenhague, Dinamarca; y Manresa, en España.

El proyecto SEMANCO está financiado por el 7º Programa Marco de la Unión Europea dentro de su programa "ICT for Energy Efficiency". El grupo de investigación ARC Ingeniería y Arquitectura La Salle coordina este proyecto que finalizará en Septiembre de 2014.

Casi el 40% de las emisiones de carbono en Europa provienen de los edificios, especialmente de los situados en núcleos urbanos. El problema de la reducción de emisiones de carbono en zonas urbanas no puede abordarse dentro de los límites de una zona geográfica, ni circunscribirse a una disciplina en particular: es un problema sistémico que abarca múltiples escalas -desde la región a la ciudad, al barrio y los edificios- y a expertos de varios campos -arquitectos, ingenieros, consultores energéticos, constructores, fabricantes y legisladores. Para que los distintos actores implicados puedan tomar decisiones encaminadas a mejorar la eficiencia energética en los ámbitos urbanos, estos necesitan disponer de la información adecuada a su conocimiento y a su ámbito de actuación. Sin embargo, la información que se requiere no está siempre disponible (por tener acceso restringido, por no tener el formato adecuado para ser procesada por otras aplicaciones, por no ser fiable o no estar actualizada) y cuando lo está se presenta de manera aislada, desvinculada de otros datos que son necesarios para comprender el impacto medioambiental y socioeconómico de las medidas necesarias para reducir de las emisiones en las ciudades.

La plataforma de servicios energéticos desarrollada en el proyecto SEMANCO ayuda a superar estos obstáculos, facilitando la integración de datos de múltiples fuentes mediante la aplicación de tecnologías semánticas y facilitando su posterior visualización y análisis mediante las herramientas que la componen. Para el modelado semántico de los datos, se ha creado una ontología - un vocabulario de conceptos y sus relaciones- que permite a un grupo de expertos crear un modelo energético de un ámbito urbano para poder analizarlo y proponer medidas de mejora.

En cada una de las tres ciudades que han servido de casos de estudio -Newcastle, Copenhague y Manresa- se ha podido acceder a un conjunto de datos -catastro, censo, datos climáticos- que han sido integrados utilizando tecnologías semánticas. Estos datos son accesibles a las herramientas de visualización y análisis a través del Semantic Energy Information Framework (SEIF), desarrollado en el proyecto. El SEIF es un conjunto de herramientas y métodos que permite integrar fuentes de datos diversas y facilita el accesos a sus contenidos. El SEIF permite que el usuario final pueda acceder a la información de un modelo energético urbano a través de las diversas interfaces formas - modelo 3d, diagramas y tablas- de una forma intuitiva.

Funcionalidades de la plataforma

La plataforma permite crear múltiples modelos energéticos urbanos (Urban Energy Models) para cada entorno urbano objeto de estudio. Cada modelo es el resultado de combinar los datos disponibles con las herramientas que pueden interactuar con ellos. Por ejemplo, en el caso de la ciudad de Manresa, se dispone de un modelo de la ciudad suficientemente detallado -generado a partir del catastro y de un GIS- como para aplicar herramientas de simulación energética a un conjunto de edificios en una zona seleccionada. Los resultados de la simulación se almacenan en la plataforma, y se vinculan a otros datos mediante la ontología. De esta manera, el modelo geométrico de partida se ha enriquecido con información de carácter energético que queda vinculada al mismo.

Mediante la integración de diversas fuentes de datos - capturados y modelados previamente mediante la ontología- en un modelo energético urbano, se consigue representar el comportamiento energético de la zona estudiada. Este modelo sirve de referencia para las actuaciones posteriores de mejora que se pueden realizar y valorar en la propia plataforma. Mediante diagramas interactivos, los usuarios pueden identificar las zonas que requieren objeto de actuación, y desarrollar planes de mejora.

Para cada modelo energético de una zona urbana determinada, se pueden crear planes de actuación, y para cada plan diversos proyectos. Por ejemplo, un plan puede tener como objetivo mejorar la eficiencia energética de un barrio, y para conseguirlo se proponen diversos proyectos: actuar sobre las envolventes, mejorar las instalaciones, o introducir sistemas de control. Con cada uno de estos proyectos se puede mejorar la eficiencia energética del área considerada, tomando como referencia los indicadores previamente reconocidos en la ontología.

La evaluación de los diferentes proyectos se lleva a cabo utilizando técnicas de análisis multicriterio (multicriteria decision making). Mediantes estas técnicas se comparan los proyectos en base a diversos indicadores -emisiones de carbono, consumo energético, o coste- a los que el usuario asigna un grado de relevancia. Así mismo, el usuario puede añadir sus propios indicadores, por ejemplo, el impacto social de las medidas propuestas por un proyecto. El resultado del análisis multicriterio es un listado de los proyectos valorados de acuerdo con los indicadores configurados por el usuario.

Plataforma abierta y escalable

La plataforma SEMANCO permite agregar nuevas fuentes de datos y herramientas a los modelos energéticos urbanos ya creados. De esta manera, un modelo energético de una zona urbana se puede ir enriqueciendo a lo largo del tiempo con los nuevos datos -los ya reconocidos, que se actualizan; nuevas fuentes de datos que se vinculan a las ya existentes mediante la ontología- y con nuevas herramientas -por ejemplo, nuevos programas de simulación externos a la plataforma. Asimismo, se pueden sumar otras ciudades además de las que han servido como caso de estudio. La incorporación de nuevas ciudades no es sin embargo automática, sino que ha de seguir el mismo proceso para modelar semánticamente los datos y vincularlos a las herramientas que se ha seguido en los casos de estudio.

Las funcionalidades de la plataforma están siendo verificadas en escenarios de demonstración que se llevan a cabo en cada una de las tres ciudades que participan en el proyecto. Los resultados de estas demonstraciones permitirán introducir mejoras en el prototipo.

Servicios energéticos

Una vez que finalice el proyecto SEMANCO en septiembre de 2014, el objetivo es facilitar a futuros usuarios -ciudades, consultores, empresas suministradoras de energía, fabricantes de equipamientos e instalaciones- el desarrollo de nuevos servicios a partir de la información que facilita la plataforma.

Más información: Si desean más información sobre esta plataforma, pueden ponerse en contacto con Leandro Madrazo, director del grupo de investigación ARC Enginyeria i Arquitectura La Salle y coordinador del proyecto SEMANCO (madrazo@salleurl.edu).

www.semanco-project.eu
www.salleurl.edu/arc

 


 

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