Durante el Foro Económico Mundial en Davos, el filántropo Bill Gates, el enviado presidencial especial de EE. UU. para el clima John Kerry, el director ejecutivo de la empresa energética Vattenfall Anna Borg y Yasmine Fouad, ministra de Medio Ambiente de Egipto, discutieron las acciones clave de las empresas de servicios públicos, los gobiernos y el sector privado. están planeando acelerar la acción climática y la innovación.

Logros de la acción climática de 2021

Según John Kerry, el mundo avanza hacia los objetivos de acción climática, sin embargo, el ritmo sigue siendo más lento de lo necesario para mitigar el cambio climático.

Él dijo: “Los peligros aumentan y no disminuirán por completo”.

Sin embargo, el progreso logrado en la última cumbre COP26 en Glasgow es un paso adelante en la dirección correcta, agregó Kerry.

Kerry aplaudió el compromiso de los países que aportan el 65 % del PIB mundial de alinear las políticas con el Acuerdo de París sobre el Cambio Climático y los 109 países que se comprometieron a reducir las emisiones de metano en un 30 %, lo que, según la Agencia Internacional de la Energía, sería

equivalente a operar cada camión, vehículo, avión y barco en net cero.

Kerry celebró el compromiso «sin precedentes» realizado por el sector privado al comprometerse a aumentar las inversiones en investigación, desarrollo e implementación de tecnología.

Él dijo: “Ningún gobierno en el mundo tiene el dinero para ayudar en el logro de los objetivos de acción climática”, y como tal, es vital una mayor participación del sector privado en la financiación del desarrollo y la implementación de soluciones inteligentes.

Los inversores privados dirigieron $40 mil millones en tecnología climática en 2021, un nivel récord, mientras que las empresas de tecnología climática crearon más valor para los accionistas y EE. UU. comprometió $20 mil millones en I + D de energía limpia, según Kerry.

Algunos otros desarrollos que Kerry destacó como un paso adelante para mitigar el cambio climático incluyen a China, el mayor emisor del mundo, que acordó acelerar su transición lejos del carbón hasta 2026 y el compromiso de los países del G7 de poner fin a la financiación externa del carbón.

Kerry también elogió a India, el tercer mayor emisor del mundo después de EE. UU., por comprometerse a desplegar 450 GW de capacidad de energías renovables en los próximos diez años para reducir su dependencia de los combustibles fósiles.

Desafíos de la transición energética

Sin embargo, factores que incluyen un aumento en el uso de carbón en Europa a medida que las empresas de servicios públicos buscan abordar el aumento de los precios de la energía y los gobiernos globales que invierten muy poco de lo requerido en investigación y desarrollo de energía limpia son

algunos de los obstáculos para una transición energética más rápida, según Kerry.

Las economías globales también continúan usando carbón. A pesar de una disminución masiva de las emisiones en 2020 debido a la pandemia, el uso de carbón aumentó un 9 % a nivel mundial en 2021 en comparación con 2020, lo que resultó en un aumento de las emisiones, según Kerry.

Los países continúan construyendo más centrales eléctricas de carbón con más de 300 GW de nueva capacidad de carbón actualmente en proceso de construcción.

“Estamos alimentando el mismo problema que estamos tratando de resolver”, dijo Kerry.

Agregó: “Entre las 46 tecnologías que jugarán un papel en el 50% de las reducciones de emisiones que necesitamos en los próximos diez años, 44 no se están moviendo lo suficientemente rápido”

Soluciones a los desafíos de la acción climática

Bill Gates dijo que uno de los principales desafíos que obstaculizan la acción climática es que las tecnologías que necesitamos para reducir las emisiones aún son costosas y, como tal, es necesario que se destinen más fondos a reducir los costos de desarrollo e implementación de tecnología.

El filántropo dijo que los países ricos deben desempeñar un papel de liderazgo en la investigación, el desarrollo y la financiación de la tecnología. Agregó que deben crear políticas como los impuestos al carbono para impulsar la demanda de tecnologías limpias.

Gates agregó que combinar nuevas tecnologías con grandes empresas que tienen las habilidades y la capacidad para crear soluciones a escala ayudará a acelerar la descarbonización y reducir los costos.

Los subsidios gubernamentales y del sector privado también deberán seguir aumentando, según Gates, con hasta $ 2.5 billones en subsidios que se han dirigido a soluciones climáticas en los últimos cinco años.

Gates instó a los gobiernos y a las partes interesadas en la energía a invertir fuertemente en la búsqueda de tecnologías de reemplazo para los combustibles fósiles, como pequeños reactores nucleares modulares, así como a ayudar a las economías en desarrollo y a las empresas de servicios públicos más pequeñas en sus esfuerzos por alejarse del carbón.

Kerry reiteró: “La energía solar y eólica son mucho más baratas que el carbón y el gas. Y el gas es menos contaminante que el carbón y aceptamos que es un puente, pero lo que no queremos ver es una gran acumulación de plantas de gas en los próximos años a menos que haya una reducción del carbono”.

Yasmine Fouad destacó la importancia de la participación de los jóvenes en la innovación tecnológica para mitigar el cambio climático.

Anna Borg pidió un mayor uso de la eficiencia energética, la economía circular y una mayor participación de los consumidores en la transición energética.

Los oradores pidieron la colaboración entre las economías desarrolladas y en desarrollo en la revolución energética.

La discusión sigue a la mayoría de los funcionarios gubernamentales que afirman que el cambio climático es el desafío más aterrador e importante al que se enfrentan, según un estudio realizado por el Foro Económico Mundial.

Fuente: Climate innovation: Wins, challenges and gaps – Enlit World

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Según Juniper Research, las tecnologías de red inteligente darán como resultado más de 1000 TWh de ahorro de electricidad en 2026, la energía equivalente necesaria para alimentar el Gran Londres durante 5 años.

La firma de investigación pronostica que los proyectos de ciudades inteligentes lograrán ahorros de energía de hasta $ 96 mil millones en 2026, un logro que impulsará mayores implementaciones a medida que las ciudades busquen mejorar su sostenibilidad energética y lograr un mayor retorno de las inversiones.

Entre las 50 ciudades evaluadas en transporte e infraestructura, energía e iluminación, gestión y tecnología de la ciudad y progreso de la conectividad urbana, Shanghái de China ha sido nombrada la ciudad inteligente número uno del mundo para 2022.

Shanghái, gracias a su Citizen Cloud, ha logrado centralizar las compras de los consumidores, asegurando el acceso a más de 1000 servicios y productos de ciudad inteligente.

La ciudad ha sido identificada como líder en el rápido despliegue de aplicaciones de ciudad inteligente, incluidas las plataformas de gestión de datos.

Las herramientas digitales para la gestión de servicios públicos y servicios públicos se han vuelto comunes en muchas ciudades de Asia; un desarrollo que resultó en un aumento en el número de ciudades asiáticas que ingresaron en el ranking de «ciudades inteligentes líderes».

Seúl de Corea del Sur quedó en segundo lugar después de Shangai, mientras que Beijing llegó al número cuatro.

Barcelona de España se ha clasificado en tercer lugar, mientras que Nueva York llegó al número 5.

Mike Bainbridge, coautor del informe, dijo: «Muchas ciudades han implementado tecnología y datos para ayudar a las autoridades locales a reducir el impacto ambiental y el uso de energía».

“Las principales ciudades en nuestra clasificación reciente están encontrando formas innovadoras de aprovechar esa tecnología para brindar beneficios observables también para sus ciudadanos”.

El lanzamiento se produce cuando las empresas de servicios públicos están aumentando las inversiones en digitalización para garantizar la gestión en tiempo real de las redes eléctricas y el consumo de energía y, en el proceso, ayudar a los consumidores a ahorrar energía y reducir las facturas.

Tales desarrollos están conduciendo a mejores servicios al cliente y ayudando a las empresas de servicios públicos a acelerar la penetración de las energías renovables para la descarbonización

Fuente: Smart grids to dominate smart city spending through 2026 (smart-energy.com)

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Los medidores inteligentes hacen esto al exponer información sobre el consumo y la generación de energía en el punto final y la «calidad» de la energía que se recibe del distribuidor.

Cuando esta información se expone a las últimas herramientas de optimización de la red, muestra a los distribuidores cómo reconfigurar sus redes para reducir las pérdidas por calor y vibraciones y utilizar mejor la capacidad disponible.

Un punto fundamental es cómo obtener la información expuesta por millones de dispositivos en el campo hasta el punto en que se pueda analizar. Los números pronto se acumulan, millones de medidores, exponiendo unos pocos MB de datos por día; antes de que se den cuenta, los distribuidores están en TB de datos. Si bien procesar esos datos es un desafío, un punto más fundamental es obtenerlos en primer lugar.

Los medidores inteligentes han sido equipados para comunicaciones celulares durante años:

• Las redes 2.5G (GPRS y EDGE) y 3G hicieron que la carga de datos desde medidores inteligentes fuera práctica para las aplicaciones relativamente poco exigentes de su época
• 4G ahora es estándar y proporciona rutas de gran ancho de banda para computación personal, comunicación y entretenimiento, pero su aplicación al Internet de las cosas (IoT, o el concepto de muchos dispositivos remotos que se comunican constantemente, pero con volúmenes de datos relativamente pequeños) no fue tan bien dirigido
• 5G ofrece un ancho de banda aún mayor e incluye mecanismos para el intercambio de información
• Para abordar los detalles de IoT, existen tres enfoques paralelos con el fin de conectar millones de dispositivos para servicios de banda ancha de velocidad relativamente baja (o estrecha): NB-IoT, LTE Cat 1 y LTE Cat M1. Estos a menudo se agrupan dentro de la familia de servicios 5G.

Entonces, la pregunta importante ahora es «¿Qué tecnología es la más adecuada para la medición inteligente»? Algunos criterios útiles son:

• ¿Cuántos datos deben enviarse en general como promedio?
• ¿Cuál es la velocidad máxima de datos necesaria para ser compatible?
• ¿Cuánta latencia se puede aceptar (es decir, cuánto tiempo se preparan las aplicaciones para responder a una solicitud)?
• ¿Cuánta energía se puede dedicar a los equipos de comunicaciones (por ejemplo, el dispositivo tendrá que funcionar con batería durante días, meses o años o hay un suministro de red disponible)
• Cobertura/penetración (es decir, cuánto concreto atravesará la señal y, por lo tanto, qué tan adecuada es la tecnología para el despliegue interno y subterráneo)
• Densidad de punto final (es decir, la cantidad de sesiones que deben alojarse en la celda; mucho mayor para implementaciones urbanas)
• ¿Qué caso de uso debe ejecutarse (por ejemplo, usar la conexión para cargar firmware es muy diferente a usar la conexión solo para recuperar datos)?
• ¿Cuánto tiempo es probable que los servicios estén disponibles? si son heredados hoy, corren el riesgo de ser reemplazados
• ¿Qué servicios se ofrecen localmente?

Debido a que un tamaño no sirve para todos, y los medidores inteligentes son solo un uso de los servicios de datos móviles, este conjunto de criterios nos ayuda a posicionar varias aplicaciones frente al rango de opciones que tenemos.

En primer lugar, observamos las tecnologías heredadas, 2.5G y 3G. Si bien todavía están vigentes en la mayoría de los países, se están eliminando gradualmente. Con las implementaciones de medidores inteligentes considerando 10 a 15 años de tiempo de implementación de campo, el potencial de que estas tecnologías sean descontinuadas parecería descalificarlas de inmediato. Aparte de eso, el ancho de banda (alrededor de 100 kbps para 3G y menos para 2.5G), la latencia (alrededor de 100 milisegundos) y la penetración de la señal para estas tecnologías las hacen poco prácticas para satisfacer la creciente demanda de datos para las implementaciones de redes y medición inteligentes.

Entonces, echemos un vistazo a 4G. La tecnología está optimizada para la transmisión de medios móviles: expone los servicios de descarga de banda ancha (normalmente de 18 a 36 Mbps) a dispositivos altamente móviles (teléfonos inteligentes en automóviles y trenes) con aplicaciones que dependen en gran medida de una latencia baja (alrededor de 50 mseg) y un alto rendimiento (voz, vídeo y otras aplicaciones en tiempo real). El desafío es la capacidad de 4G para «reducirse» a millones de dispositivos, cada uno de los cuales «llama» para intercambiar (en gran medida cargar) solo varios 100 Kbytes de datos cada 5 a 15 minutos como una «transacción en ráfagas». Si bien se están implementando medidores inteligentes habilitados para 4G, se puede considerar que usan un mazo para romper una nuez y no son un uso realmente eficiente de la tecnología (o del presupuesto), especialmente en instalaciones urbanas densas donde una celda puede verse abrumada rápidamente por el volumen de conexiones.

Esto nos deja con 5G LTE Cat 1, LTE Cat M1 y NB IoT. Estos tienen la ventaja sobre 4G de haber sido diseñados específicamente para aplicaciones IoT.

En algunos países, el último punto efectivamente toma la decisión: algunos países han priorizado una tecnología sobre otra. Afortunadamente, NB-IoT y LTE pueden funcionar para la aplicación de medidor inteligente, así que está bien.

Pero, cuando la infraestructura de un país ofrece una opción, vale la pena considerar algunos puntos de comparación porque NB-IoT y LTE tienen diferencias que afectarán la eficiencia de los casos de uso de medición inteligente.

Con las comunicaciones de medición inteligente, los puntos clave son:

• Llegar al alto volumen de información disponible; la regulación ahora está impulsando datos de perfil de carga completos de 15 minutos, y algunas aplicaciones sugieren una recopilación de información de 5 minutos e incluso 1 minuto
• Permitiendo conexiones a entornos urbanos muy densos, con decenas de metros por cada 100 metros cuadrados en algunos casos
• Control remoto de dispositivos, a efectos de control y respuesta a la demanda
• Configuración remota y actualización de FW y SW
• Tener la opción de implementar en sótanos y dentro de múltiples paredes circundantes
• Latencia razonablemente baja para que se pueda realizar el sondeo de millones de dispositivos sin tener que esperar entre la solicitud y la respuesta.

Al observar las demandas de las comunicaciones de los medidores inteligentes, es evidente que tanto LTE Cat M1 como NB-IoT son soluciones creíbles, y muchos proveedores de medidores inteligentes ofrecen soporte para ambos.

Sin embargo, en países donde ambos son compatibles, el caso de LTE Cat M1 parece más sólido, impulsado por la velocidad de datos más alta, la latencia más baja y un mejor soporte para alta densidad. Cuando un distribuidor busca las capacidades a largo plazo del medidor inteligente para lograr la sostenibilidad energética a largo plazo, la primera opción debe ser LTE Cat M1.

Fuente: Smart meters: Which next gen cellular and why (smart-energy.com)

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