Las tecnologías digitales mejoran la eficiencia energética

Desde contadores inteligentes en las calderas hasta el desarrollo de las redes eléctricas conectadas y supervisadas por nuevas tecnologías, la digitalización influye cada vez más en la producción y el consumo de energía en todo el mundo. La mejora de la eficiencia energética suele considerarse un objetivo a largo plazo. Ahora bien, los aumentos drásticos del precio de la energía también están obligando a las empresas a buscar formas más rápidas de reducir su consumo. La digitalización puede transformar el sistema energético mundial en poco tiempo, con profundas repercusiones tanto en la demanda como en la oferta de energía.

Ahora que nos encontramos en un contexto turbulento en el campo energético, donde tanto empresas como hogares tratan de buscar soluciones a su alcance para optimizar el consumo de energía, la digitalización es una herramienta clave de cara al futuro, ya que tiene la capacidad de aumentar la eficiencia energética a través de tecnologías que recopilan y analizan datos antes de utilizarlos para realizar mejoras en el entorno físico (ya sea de forma automática o mediante la intervención humana).

El poder de las tecnologías digitales para mejorar tanto la eficiencia del uso final como la eficiencia del sistema en su conjunto beneficia, en última instancia, al sistema general de energía, ya que se evitan inversiones en infraestructuras energéticas (como las centrales de punta), se mejora la integración de las energías renovables y se aumenta la seguridad energética tanto para hogares como para empresas.

El principal desafío para los responsables políticos es aprovechar el potencial de las tecnologías digitales de forma que se maximicen los beneficios para el sistema energético (y sus usuarios) y se minimicen los impactos negativos, y por supuesto no poner obstáculos al desarrollo e implantación de estos procesos de mejora energética. Por su parte, el reto para las empresas de todos los tamaños y actores es aprender cómo aprovechar al máximo estas tecnologías para mejorar la eficiencia, aplicándolas donde y cuando se necesitan, evitando ingentes inversiones en la red eléctrica tradicional.

Las tecnologías digitales amplían nuestra visión de la eficiencia energética, priorizando la eficiencia total del sistema en lugar de analizar solo el uso final de un producto. Antes de emprender inversiones para reducir los costes energéticos, es preciso saber cómo y dónde se utiliza la energía en una empresa.

Sin embargo, en muchas actividades industriales o de alto consumo energético, todavía es habitual que el uso de la electricidad se evalúe en función de la factura generada por toda la instalación. En cambio, las soluciones digitales pueden contribuir a valorar el uso energético de los equipos eléctricos como motores, generadores y maquinaria o aparatos conectados a la red, e identificar posibles ahorros de energía y reducciones de CO₂. El análisis de los datos reales obtenidos gracias a tecnologías digitales puede ser de gran ayuda a la hora de tomar la decisión más acertada para cada caso concreto. Las tecnologías de recopilación de datos, como los sensores y los contadores inteligentes, recogen datos sobre el uso energético y otras condiciones que afectan al consumo eléctrico (como por ejemplo el clima).

Los datos se transforman en información útil mediante tecnologías digitales de análisis de datos, como los algoritmos de inteligencia artificial. El objetivo es que esta información sea aprovechable: una vez procesada se envía a dispositivos que pueden efectuar cambios físicos para optimizar el uso de la energía. Algunos dispositivos requieren la intervención humana para optimizar el uso de la energía, o la predisposición de cada persona a adaptar sus acciones, como por ejemplo una aplicación que nos indica una ruta más eficiente que otra: finalmente la persona decidirá qué opción tomar según su criterio. Otros dispositivos son capaces de optimizar la eficiencia energética de forma más autónoma: por ejemplo, los interruptores del sistema de refrigeración de un edificio o los robots de una cadena de producción.

En función de las necesidades y la actividad de cada empresa, los proveedores de estos servicios de optimización energética digital ofrecen soluciones de eficiencia para diferentes modelos de negocio. Por ejemplo, pueden ofrecer soluciones “llave en mano” con objetivos claros de eficiencia energética que se ejecutan de forma puntual, como puede ser la sustitución de un sistema de ventilación en una planta de diseño de productos electrónicos. En el caso de las grandes empresas industriales, como pueden ser los fabricantes de automóviles o los productores de acero, estos acuerdos para optimizar digitalmente la eficiencia energética incluyen la ejecución y el apoyo operativo durante varios años, compartiendo la responsabilidad de mejorar gradualmente la eficiencia energética de los equipos a lo largo del tiempo y maximizando el valor a largo plazo.

Al ofrecer ventajas tanto en el uso final como en la eficiencia del sistema, las tecnologías digitales también implican reexaminar la percepción de si la eficiencia energética y la respuesta a la demanda son independientes o están en conflicto. Los principios de la digitalización sugieren que se necesita una perspectiva holística de la eficiencia energética, una visión que abarque todo el sistema y que incluya tanto la eficiencia tradicional del uso final como la flexibilidad en el lado de la demanda.

Por un lado, las tecnologías digitales ofrecen potencialmente grandes mejoras en la eficiencia energética para los sectores del transporte, la construcción y la industria. Por otro lado, si no se gestiona con cuidado, la proliferación de dispositivos conectados —y en consecuencia de servidores para alojar los datos que producen— podría provocar un aumento neto del consumo de energía en el largo plazo. Además también existen muchas incógnitas fundamentales: estamos hablando de tecnologías que están en fase de perfeccionamiento e implantación. Es decir, están dando sus primeros pasos, pese a que muchas ellas llevan tiempo activas, aunque actuando por separado. De tal manera, el impacto de la digitalización en el lado de la demanda es complejo, y apenas comenzamos a asimilar su funcionamiento.

De esta manera, conscientes de la demanda de ingenieros y del grave problema que acecha a nuestro sector en el largo plazo, hace ya varios años en Bizintek decidimos poner en marcha una iniciativa pionera para fomentar el talento y la vocación por las nuevas tecnologías, los Premios Bizintek al Proyecto Fin de Grado, Máster o Postgrado, que en 2022 cumplen su VI edición. Basándonos en lo explicado anteriormente, se trata de una forma de abrir las puertas de la Ingeniería, con mayúscula, a los estudiantes que diseñarán los entornos digitales e industriales del futuro: un proyecto concebido para que las nuevas generaciones de ingenieros e ingenieras puedan avanzar en sus carreras profesionales, en un sector que les necesita con urgencia.

Desgraciadamente, lo único que parece claro es que la crisis de semiconductores va a estar un tiempo con nosotros. Al menos durante 2 años más, el sector tecnológico en particular, y por ende multitud de industrias en general, seguiremos viviendo estas tensiones en los plazos de suministro y un incremento de precios sostenido. No obstante, un dato alentador es que, con todo, queda menos para que las nuevas fábricas entren en funcionamiento.

Además, según apuntan diversas y reputadas fuentes como los expertos de Deloitte en una entrevista titulada The end of the semiconductor shortage is near, la demanda también está empezando a cambiar, ya que se espera una desaceleración de la economía mundial. Que no cunda el pánico, el sector del automóvil seguirá impulsando fuertemente la demanda, aunque veamos que empiezan a ralentizarse las ventas de otros productos como teléfonos, tablets u ordenadores.

Por suerte todos los grandes fabricantes han visto la oportunidad y necesidad de invertir en nuevas plantas de producción para revertir esta crisis de semiconductores. Es el camino a seguir, pero para recuperar el terreno perdido las inversiones deberían ser aún mayores.