Un barrio inteligente

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Alabama Power es la primera microrred en el Sudeste de Estados Unidos que abarca una comunidad residencial completa, lo que permite ahorros de energía y dinero a sus usuarios.

En los suburbios de Birmingham, Alabama, EEUU, está casi completo el barrio inteligente de Alabama Power que reúne 62 hogares de alto rendimiento energético conectados a una microrred comunitaria.

La Building Technologies Office (BTO) ha estado trabajando con Alabama Power, su empresa matriz Southern Company, el Laboratorio Nacional Oak Ridge (ORNL) y la Oficina de Electricidad del DOE (lo equivalente a nuestro Ministerio de energía) para desarrollar e implementar este enfoque transaccional de las microrredes. Recientemente, el subsecretario asistente principal del DOE, Daniel Simmons, visitó el vecindario para su gran inauguración.

Las casas construidas en esta comunidad son todas de alta eficiencia energética, edificadas de acuerdo con técnicas de construcción de alta eficiencia y calificadas con una puntuación del Sistema de Calificación de Energía en el Hogar (HERS) entre 40 y 50, lo que significa que son un 50-60% más eficientes que un hogar estándar nuevo. Las casas de alta eficiencia no solo ahorran energía, sino que también mejoran el aislamiento y la calidad del aire interior, por lo que estas viviendas también pueden ser más confortables para los propietarios y residentes. Todas las casas en el vecindario se han vendido y la mitad de ellas ya están ocupadas.

Hoy en día, la calefacción y refrigeración de espacios y el calentamiento de agua representan más del 65% del consumo de energía en los hogares de los EE. UU. Todas las casas del vecindario inteligente emplean calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) de última generación así como sistemas de calentamiento de agua, incluyendo HVAC de bomba de calor de capacidad variable, calentadores de agua híbridos eléctricos / de bomba de calor y controles conectados a Internet para ambos. Con estos sistemas de alta eficiencia, los propietarios esperan reducir sus facturas de energía.

Las casas en este vecindario están conectadas a una micro red local, que incluye energía solar fotovoltaica (PV), un sistema de almacenamiento de batería y generación de energía a base de gas natural. ORNL está desarrollando nuevas estrategias de control utilizando la plataforma de control transaccional de BTO (conocida como VOLTTRON), para lograr un control sensible a la red de las cargas en estas casas.

BTO está trabajando con ORNL para interactuar con CSEISMIC, un controlador de una microred pública de código abierto, para operar la generación de la microred y los activos de almacenamiento para lograr los perfiles de carga y costes deseados de Alabama Power, mientras se mantienen los requisitos de comodidad del propietario. Este enfoque de control transaccional maximiza los recursos técnicos del vecindario a la vez que reduce los costes para los propietarios de Alabama Power. Esta es la primera microrred en el Sudeste de Estados Unidos que admite una comunidad residencial completa, a la vez que ayuda a respaldar la capacidad de recuperación de energía a escala comunitaria.

BTO y ORNL también están trabajando con la filial de Southern Company, Georgia Power, en el desarrollo de tecnologías de control transaccional para implementar en un vecindario similar en construcción en Atlanta. La Comunidad Conectada de Georgia Power, ubicada en un entorno urbano, incluirá 50 casas adosadas y empleará una arquitectura de cuadrícula la urbanización con generación y almacenamiento distribuidos a nivel residencial (almacenamiento de energía solar y solar en los tejados) junto con equipos de construcción y administración mediante sistemas domóticos y de control de energía.

Estas dos comunidades residenciales diferentes permiten que los investigadores y las empresas energéticas investiguen, prueben y validen diferentes tecnologías de próxima generación, incluidos edificios con consumo eficiente de energía, microredes a escala comunitaria y escala doméstica, y controles transaccionales a escala. Estos bancos de pruebas en el mundo real están conectando tecnologías innovadoras de eficiencia energética con las comunidades estadounidenses, reuniendo a investigadores de laboratorio, empresas energéticas y propietarios de EE. UU. Son nuevas formas de ahorrar dinero y energía a los estadounidenses y ayudar a mejorar la red. Al mismo tiempo, BTO está trabajando en la investigación y desarrollo de edificios eficientes e interactivos con la red para resolver preguntas urgentes de investigación relacionadas con la integración de recursos energéticos distribuidos, edificios, cargas de edificios y la red.