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Cómo automatizar procesos a través del IoT y telemetría en el sector energético

7 de abril de 2021, by Barbara IoT

El sector energético se encuentra en un momento de transición en el que la tecnología está jugando un papel esencial, permitiendo cambios en los modelos de distribución, el uso de modelos en la nube y la comercialización. Además, la evolución digital ha dado un paso más allá de la telemetría, al utilizar IoT, lo que facilita la optimización y automatización de procesos.

El sector energético se enfrenta actualmente a varios retos sin precedentes: desde la presión de una mayor y más compleja demanda a una estructura envejecida, hasta la necesidad de impulsar la sostenibilidad, seguridad y prestación de servicios más asequibles. 

Frente a estos retos, la transformación actual implica un cambio profundo y permanente en el modo en que se crea, gestiona y comercializa la energía, un paso que muchos ya se han atrevido a dar. Así, se calcula que el 43% de las empresas comercializadoras de energía en USA están invirtiendo actualmente en tecnologías digitales. 

Analizamos las implicaciones del uso de telemetría, IoT y digitalización en el sector energético y sus potenciales beneficios.

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Telemetría e IoT en el sector energético

La telemetría, el sistema de medición de magnitudes físicas que permite transmitir los datos obtenidos a un observador lejano, existe y se aplica en el sector energético desde hace décadas. 

Tradicionalmente, la telemetría se ha basado en realizar mediciones físicas de diferentes magnitudes para enviarlas después a un sistema de control. Por ejemplo, un escenario típico consiste en medir la intensidad de corriente que pasa por un cable para saber cuánta energía se está produciendo en una placa solar y después enviar esta información a un sistema SCADA, de control de supervisión y adquisición de datos.

La digitalización del sector energético ha supuesto la evolución desde este sistema a la adopción de entornos IoT. En este nuevo escenario, el IoT permite acceder directamente al dato, no a la magnitud física. Es decir, en lugar de leer la intensidad de corriente, el sistema IoT se conecta al legacy que realiza esa medición, para después leer los datos que este aparato produce (los mismos que enviaría al SCADA) y reenviarlos al sistema remoto elegido.

En otras palabras, mientras que la telemetría solo “lee” los datos, los sistemas IoT permiten además actuar y operar remotamente en base a esa información y hacerlo, además, de forma sencilla. 

IoT para el registro de datos energéticos: usos y ventajas

Como progreso en los sistemas basados en telemetría, el IoT en el sector energético se aplica de las siguientes maneras:

  • En la parte de generación de energía, el IoT se encarga de la medición de la energía producida. 

Para ello, se utilizan nodos IoT (que son pequeños concentradores inteligentes) que se conectan mediante diferentes protocolos a los elementos de medición que ya existen en la planta de producción (por ejemplo, inversores).

  • Respecto a la distribución de energía, los sistemas IoT permiten la medición de parámetros relevantes para la optimización de los transformadores situados en centros de transformación. 

Gracias a algoritmos de Inteligencia Artificial en el edge, es posible tomar decisiones en función de lo que esté ocurriendo en la red. La gestión se vuelve así mucho más eficiente a través de smart grids o redes inteligentes, capaces de ofrecer una visión simultánea del consumo y la producción posibilitando una gestión más eficiente y sostenible de la energía. 

Aplicados al sector energético, los sistemas IoT han sido en parte los que han permitido el descenso excepcional en los costes de las energías renovables, con una caída del coste de  un 80% en la última década, según el informe ’Renewable Power Generation Costs in 2019’ de IRENA.

A su vez, la implantación de IoT en estos procesos está permitiendo a las empresas acceder a una serie de ventajas y beneficios:

1. Acceso a datos para tomar decisiones informadas

Los sistemas IoT potencian el acceso a tiempo real a datos sobre lo que está ocurriendo en la red, facilitando la toma de decisiones informadas. 

Más allá de la telemetría, el IoT abre nuevas posibilidades al sector energético, generando inteligencia de datos que permite, además, hacer conexiones antes impensables y crear nuevos procesos.

A través de estos datos, es posible tomar decisiones para optimizar la producción de energía, evitar problemas de seguridad o tiempo de inactividad. Además, se facilita la reducción en los costes de operación y mantenimiento, ya que los datos permiten a las empresas actuar cuando ocurren fallos o incluso antes de que ocurran. 

2. Automatización de procesos y trabajo en remoto

Los sistemas IoT son capaces de gestionar procesos complejos de forma eficiente a través de la automatización. Así, es posible automatizar la gestión en plantas de energía, pudiendo ajustar la producción a la demanda real. 

La automatización no sólo permite evitar problemas de suministro y errores humanos, sino que además genera procesos más eficientes, rentables y con mayor calidad

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3. Trabajo remoto

A través de la inteligencia en el edge aplicada al sector eléctrico y energético, los sistemas IoT habilitan la capacidad de ejecutar procesos complejos en local, es decir, sin tener que pasar por la nube, a partir de muchos nuevos datos, más ricos y más abundantes. 

Como ejemplo, ya no es necesaria la supervisión física en una planta de generación fotovoltaica, sino que el propio sistema se ocupa de esta monitorización.  

A partir de aquí, la automatización de procesos puede alcanzar nuevos niveles de complejidad y proporcionar a las empresas nuevas perspectivas desde las que tomar decisiones. 

4. Ajuste de demanda y oferta

El concepto de red inteligente o smart grid, vinculado a un sistema IoT, es capaz de generar el equilibrio necesario para ajustar la oferta y la demanda de energía, utilizando datos en tiempo real y con extraordinaria granularidad.

5. Predicción para la producción y mantenimiento

A través de la Inteligencia Artificial, los sistemas IoT son capaces de realizar una lectura predictiva de los datos, anticipando la producción necesaria y las potenciales acciones de mantenimiento.

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