Modelado de un gemelo digital para la optimización de un sistema de auto-abastecimiento energético de uso residencial

Abstract

La preocupante situación climática y la crisis energética, junto con la actual inestabilidad política, ha impulsado en Europa una serie de políticas que favorezcan la instalación de fuentes de energía renovables. Para combatir la intermitencia y las fluctuaciones asociadas a su funcionamiento, el hidrogeno renovable se presenta como una solución de interés para descarbonizar diferentes sectores económicos. Así, el diseño e implementación de un sistema híbrido de energía renovable-hidrogeno ha dado como resultado la primera vivienda social eléctricamente autosuficiente de España, situada en la localidad de Novales (Cantabria). Por otro lado, la digitalización de este tipo de sistemas permitiría una adaptación automática a situaciones cambiantes, incrementando la eficiencia energética. En este contexto, el proyecto HY2RES propone una arquitectura de gemelo digital que, utilizando técnicas de aprendizaje automático e inteligencia artificial, facilite la optimización del rendimiento del sistema físico, mediante la actuación sobre sus elementos de control. Para ello se plantea el uso de soluciones de telemetría que permitan la captación y almacenamiento de datos del propio sistema físico y del entorno (por ejemplo, meteorológicos), cuando sea necesario. Este trabajo muestra algunos resultados iniciales del gemelo digital propuesto, que incorpora modelos de los componentes eléctricos del sistema físico.