Primer Summit - ¿Cómo construir Territorios y Ciudades Inteligentes en Colombia?
¿Cuáles son los retos energéticos de las Ciudades Inteligentes y cómo enfrentarlos? Javier Rosero García, PhD Edif. 453 - 208 Cra 30 No 45-03 Bogotá, D.C. T. +57 316 5000 ext 10696 e-mail: emd_bog@unal.edu.co
Laboratorio Nacional de Redes Inteligentes en el Campus Universitario. LAB+i
Grupo de Investigacion
Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Contenido § Introducción § Ciudades § Proyecto
Inteligentes
Redes Inteligentes
§
Objetivos + Alcance
§
Integración a LAB+i
§ Retos
en Sector de Energía – Smart Grids
§ Resultados
Esperados
§ Conclusiones
Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Introducción Iniciativa Colombia Inteligente
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Ciudad Inteligente Definición §
Ciudad inteligente utiliza la tecnología de la información y las comunicaciones (TIC) para mejorar su habitabilidad, capacidad de trabajo y sostenibilidad.
§
Ciudad inteligente recopila información sobre sí misma a través de sensores, registradores u otros dispositivos. Luego comunica los datos (redes cableadas o inalámbricas) y hace análisis de información para toma de decisión que garantice la calidad de vida y sostenibilidad de los habitantes.
• Ejemplos sistemas: . Apps
Plataformas Datos GIS Comunicaciones
Apps Plataformas Datos GIS Comunicaciones
Apps Plataformas Datos GIS Comunicaciones
Apps Plataformas Datos GIS Comunicaciones
Electricidad
Agua
Transporte
Emergencias
* INTRODUCTION TO SMART CITIES | Smart Cities Council Readiness Guide Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Ciudad Inteligente Características: • Gente:
diversidad social y étnica, cultura de aprendizaje permanente, creatividad y participación comunitaria • Gobierno:
participación en la toma de decisiones, y transparencia • Economía:
productividad, flexibilidad en el mercado laboral y cultura de la innovación • Movilidad:
sistemas de transporte seguros y sostenibles
• Entorno:
protección del medio ambiente, gestión sostenible de los recursos • Calidad
de vida (seguridad): instalaciones culturales y educativas, condiciones de salud, accesibilidad a vivienda, lugares de interés turístico … http://www.powerhousegrowers.com/6-characteristics-smart-cities/ Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Ciudad Inteligente Ciudad Tradicional Problema
Solución Smart City
Ad hoc y descentralizado no se realizan ahorros en costos Planificación Potencial limitado para la escalabilidad de la inversión
Coordinada y holística Los recursos se comparten Ahorro de costos se realiza plenamente Las inversiones son escalables Mejora en la planificación de la ciudad y la previsión Se ejecuta de manera ineficiente Optimizada con tecnología de punta Infrastructura Cuesta más dinero y mas recursos Ahorra dinero y recursos para ejecutar Acuerdos de nivel de servicio (mejoras) Desconocimiento en condiciones Informes en tiempo real de las condiciones de de infraestructura infraestructura Falta reaccionar ante los problemas Predecir y prevenir problemas Aplicación de los recursos de manera más eficiente Operadores No se utilizan los recursos de
del sistema manera eficiente para abordar los
problemas Por etapas y compartimentada Entrega beneficios subóptimos Inversiones en (particulares) TIC No se aprovechan economías de escala
Automatización de mantenimientos Ahorro en dinero planificación centralizada Implementado a través de dptos. de la ciudad y proyectos Entregan un beneficio óptimo Proporcionan el máximo ahorro
* INTRODUCTION TO SMART CITIES | Smart Cities Council Readiness Guide Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Ciudad Inteligente Ciudad Tradicional Problema Planificación Ad hoc y descentralizado
Compromiso ciudadano
Intercambio de datos
Solución Smart City Coordinada y holística
Limita (conexión online dispersa ciudadanos ) Presencia ciudadana Los ciudadanos no pueden hacer un uso óptimo de los servicios de la Los ciudadanos pueden encontrar y usar fácilmente ciudad (o de fácil acceso) servicios Los ciudadanos pueden participar en las iniciativas de smart city La comunicación bidireccional entre el gobierno y la gente Servicios especializados centrados en el ciudadano individual Los ciudadanos pueden contribuir y acceder en tiempo real de datos Separados y funciones están fraccionadas Dptos. y funciones están integradas y / o compartidos Raramente se comparten datos y Los datos se comparten entre los dptos. y se se colabora en iniciativas correlación mejor con otros servicios Los resultados se mejoraron Los costos se "recortan"
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Ciudades Competitivas Política pública para la sociedad Optimización de proceso de gestión de servicios públicos • • • •
Agua, gas, energía, basuras y reciclaje, etc. Transporte y movilidad, comunicación móvil Operación y mantenimiento + supervisión Automatización: instalación, gestión documental, facturación, gestión de fallas, etc. • Registro de eventos e históricos: aplicación de optimización
Impacto social • Reducción de tiempos: integración de fuentes de información • Sociabilización de política publica • Acercamiento de la tecnología al usuario
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Proyecto de LAB+i
Proyecto de Investigación de Redes Inteligentes, plataforma de pruebas y Desarrollo de Tecnología Aplicada
LAB+i
Universidad + Empresa + Estado Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Proyecto Interoperable Manejo operativo por capas
Esquema Operativo Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Proyecto I+D: Energía, Agua y Gas G + T + D + Uso final
Integración de sistemas a través de una red inteligente Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Proyecto de Desarrollo de Aplicaciones Gestión en tiempo real
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Plataforma Integral LAB+i Integración de pilotos: § Gestión de demanda § Generación con recursos renovables + Almacenamiento de energía § Movilidad eléctrica § Eficiencia en uso final de energía § Usuario activo Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Road Map EM&D: Smart City
Transferencia Tecnológica y sociedad
Procesos I+D+i
Planeación Estratégica
2014
Vigilancia Tecnológica Prospectiva
Programas Estratégicos
Definición de Road Map
Proyectos de Investigación
Smart Service • Agua • Gas • Comunicaciones
Desarrollo Tecnológico
• TIC’s • EdeP • DER • Microgrids
Estado del Arte
Recursos de Infraestructura y Equipos
Generación de Conocimiento
Pruebas de Lab & Equipos Mecanismos de Transferencia Tecnológica
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Proyectos de Innovación
Patentes
Plan de Formación y Entrenamiento
Prueba de Equipos y Procesos Estándares – Extensión
Evaluación de Brechas Tecnológicas
Smart City: competitiva + Sostenible
Proyectos Smart City
Proyectos Smart Grid Energy
Líneas de Investigación Smart Grids
2020
Establecer relaciones Universidad + Empresa
Lab. Acreditación & Certificación Proyectos conjuntos Universidad + Empresa
Contenido
§
Retos en Sector de
Energía – Smart Grids
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Plataforma Integral LAB+i Retos en Energía + Smart Grids
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Plataforma Integral LAB+i Retos en Energía + Smart Grids
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§
Resultados Esperados:
Participación de Empresas e Instituciones
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Resultados: Integración Proyecto + Regiones Transformación con tecnología •
Desarrollo de Infraestructura de cuidad integrada e interoperable § Articulación de servicios públicos: Movilidad eléctrica + tráfico § Gestión / monitoreo de riesgo y desastres, medio ambiente: Recurso hídricos, residuos solidos, etc.
•
Innovación con capital Humano § Proyectos de investigación y desarrollo local: Universidad-EmpresaEstado § Brechas Tecnológicas y apropiación tecnológica § Vigilancia tecnología y prospectiva
•
Proceso de transformación Productiva y desarrollo de clúster § Gestión de energía § Productividad de procesos
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Impactos: Medio Ambiente + Energía Gestión de Energía y Calidad de Vida § Optimización de proceso y servicios para el usuario § Gestión de recursos energéticos § Generación renovable § Uso final de energía eficiente § Sostenibilidad e Inteligencia § Mejora de condiciones de vida § Nuevos mercados y servicios § Integración de sistemas y procesos § Innovación y competitividad § Agilidad en procesos § Eliminación de redundancia y duplicidad Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Proyecto + LAB+i
Aporte de cada sector • Equipos
y componentes
• Mantenimiento y operación
Empresa Fabricantes
• Actualización tecnológica • Soporte técnico
§ Investigacion Aplicada § Desarrollo tecnológico
• Cofinanciación
de proyecto I+D+i
• Propuestas de Investigacion
ü Pilotos Utilities
ü Prototipos § Innovación.
Conjuntas • Infraestructura de red y sistemas • Soporte técnico
ü Productos + Servicios ü Mecanismos de
• Recursos
Estado + • Construcción de Laboratorios COLCIENCIAS + Entidades de • Equipos especializados Gobierno • Personal Investigador
transferencia tecnológica § Generación de conocimiento ü Certificación equipos
• Capacitación y formación
ü Normas y regulación
• Infraestructura
Universidad Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
frescos
• Laboratorios existentes • Recurso humano • Administracion y gestión
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Conclusiones
Investigación multidisciplinaria y de innovación • La tecnología de Smart Grids requiere ser aplicada a nuestros requerimientos • Barreas en capital para Proyectos pilotos y desarrollo tecnológico • Generación con recursos renovables pueden ser competitiva al alcance del usuario final. • Existen barreras de regulatorias y de recursos para la inversión inicial • El consumidor puede jugar un papel fundamental en el uso eficiente de la energía si recibe información e incentivos. • Socializar tecnologías y educación • Formular políticas para gestión de energía y apropiación Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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Coordinador Javier Rosero García, PhD Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Facultad de Ingeniería Universidad Nacional de Colombia e-mail: jaroserog@unal.edu.co T. + 57 1 316 5000 ext 14085 M. + 57 315 340 95 54 Edificio 453 Oficina 208 Carrera 30 No. 45 – 03 Bogotá, D.C. http://www.ing.unal.edu.co/grupos/emd/ Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.
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