Nº 7-8

La insostenibilidad del modelo actual de producción-consumo, unido a una creciente demanda de energía en todo el mundo ha derivado en un importante incremento de los impactos ambientales, como producción de residuos, contaminación de aguas, agotamiento de la capa de ozono y acidificación, junto al agotamiento de los recursos naturales y efectos sobre el clima, entre otros. Una de los principales sectores de aceleración del cambio climático y el agotamiento de recursos naturales es la industria de la construcción, que causa una importante carga ambiental a lo largo de su ciclo de vida (ACV) y que varía considerablemente en función del tipo de edificio y su ubicación. Toda esta problemática ha llevado a autoridades, organizaciones, profesionales y ciudadanos, a apostar por una industria de la construcción sostenible, con la finalidad de abordar los problemas ambientales y de salud que surgen de los edificios, reducir los impactos del sector en el medio ambiente natural, así como en las personas y las huellas ambientales del entorno construido; bajo las tres dimensiones, ambiental, social y económica, que constituyen el marco de referencia de la filosofía del desarrollo sostenible.En los últimos años se ha multiplicado exponencialmente el desarrollo de metodologías que permiten la evaluación de los edificios desde el punto de vista ambiental. Estos métodos podrían clasificarse en tres grandes grupos atendiendo a sus características, esquemas y objetivos comunes: sistemas de evaluación; estándares, y herramientas de evaluación ambiental; así como Level(s), el primer instrumento de este tipo desarrollado para su uso en toda Europa que permitirá establecer un nuevo marco de la UE para la sostenibilidad de los edificios. En consecuencia, el objetivo de este trabajo es la clasificación de las diferentes metodologías en tipologías o grupos, así como la redacción de un catálogo de las mismas. En este análisis se incluirá, además, la metodología más reciente, Level(s), no estudiada hasta el momento, lo que permitirá estudiar y graduar los diferentes impactos ambientales en los que se centran cada uno de estos grupos de metodologías y Level(s).

Este trabajo analiza la viabilidad de proyectos consistentes en instalaciones de alumbrado público (AP) alimentadas con energía solar fotovoltaica en base a diferentes criterios. En primer lugar se plantea un análisis de la capacidad tecnológica existente en este mercado para alumbrado exterior. En segundo lugar se comparan los requisitos, trabajos necesarios, problemática y costes identificables entre las opciones de planificar y ejecutar el soterramiento del tendido eléctrico y la instalación de nuevas luminarias fotovoltaicas (PV) LED autónomas para cubrir los requisitos normativos exigidos de alumbrado público de calles y vías. Este punto se plantea en base al marco de un caso práctico localizado en un municipio de la Isla de Lanzarote, Las Palmas, con una población en torno a 5.000 habitantes. El trabajo se completa presentando un estudio estadístico que valora la aceptación social de ciudadanos españoles asociada a este tipo de tecnología en entornos urbanos, desde los aspectos de la mejora de la sostenibilidad urbana, la seguridad de funcionamiento, el impacto visual y la percepción del riesgo de vandalismo

La planificación y gestión de ciudades sostenibles requiere entender el comportamiento de la población: la planificación y operación del transporte necesita información precisa, fiable y actualizada sobre la demanda de viajes; la definición de estrategias efectivas que mitiguen la exposición a la contaminación requiere conocer la distribución espacio-temporal de la población a lo largo del día; el diseño de una oferta turística sostenible necesita conocer los patrones de actividad de los turistas. Las fuentes de datos tradicionales, basadas fundamentalmente en encuestas, proporcionan información muy valiosa, pero no están exentas de inconvenientes. En general, las encuestas resultan caras y lentas de realizar, lo que limita el tamaño de la muestra y su frecuencia de actualización. Además, están sujetas a respuestas incorrectas e imprecisas y dependen de la disposición a responder de los entrevistados. La posibilidad de recoger datos geolocalizados procedentes de dispositivos móviles personales, de manera dinámica y a un coste inferior al de los métodos tradicionales, abre nuevas oportunidades para superar estos problemas. En particular, los datos procedentes de las redes de telefonía móvil permiten obtener un tamaño de muestra uno o dos órdenes de magnitud superior al de las encuestas convencionales. Asimismo, el alto nivel de penetración de los servicios móviles en prácticamente todos los estratos de la sociedad garantiza muestras muy bien distribuidas. La elevada granularidad temporal de los datos permite determinar con detalle la localización del móvil a lo largo del día y su resolución espacial resulta en general adecuada para estudios a escala urbana y metropolitana. La presente comunicación aborda el análisis de registros anonimizados de telefonía móvil y su fusión con otras fuentes de datos para proporcionar información sobre actividad y movilidad de la población. Se discute la necesidad de enriquecer la información obtenida mediante telefonía móvil con diversas fuentes de datos, se expone la metodología y se presentan tres casos de uso: el estudio de la movilidad general y en transporte público en Málaga mediante la fusión de datos de telefonía móvil y datos de tarjeta inteligente de transporte; el estudio de la exposición a la contaminación en Madrid a partir de mapas dinámicos de población y de un modelo de dispersión de contaminantes; y el análisis de los visitantes al Parque Nacional de la Sierra de Guadarrama a partir de datos de telefonía móvil y datos de aforo.

Uno de los mayores retos a los que se enfrentan las sociedades modernas es la movilidad urbana. La congestión de las carreteras y los problemas de seguridad vial son considerados factores clave en la degradación de la calidad de vida de los ciudadanos. Las innovaciones tecnológicas que consigan mejorar la movilidad marcarán gran parte del futuro de las ciudades inteligentes. Una de las tecnologías más prometedoras aplicadas a este ámbito son las redes vehiculares ad hoc. Estas redes de comunicación inalámbrica permiten la comunicación directa, gratuita y dinámica entre vehículos cercanos y de estos con elementos de la infraestructura vial. Estas redes de comunicación están marcando la industria del automóvil actual, ya que han propiciado el surgimiento del vehículo conectado y la Conducción Social Cooperativa (Cooperative Social Driving, CSD). El acceso a distintas fuentes de información permite ampliar enormemente las funcionalidades del vehículo. El CSD permite que los vehículos cercanos puedan interactuar intercambiando información relevante en tiempo real. Esta información puede haber sido recogida por los sensores del vehículo, introducida por usuarios o recibida de otro vehículo. De este modo los conductores circulan con una percepción más completa del estado real del tráfico y pueden ser advertidos sobre la existencia de obstáculos, accidentes, peatones en la vía u otro cualquier hecho importante. También se pueden desarrollar utilidades, como crear nubes para el intercambio de documentos, fotos, vídeos y juegos. El CSD se sustenta en el intercambio de archivos, siendo capital que la transferencia de los mismos sea óptima. El que un mensaje llegue y que lo haga a tiempo representa la diferencia de evitar o no una situación peligrosa. Nuestro grupo de investigación ha desarrollado protocolos para este fin, y ha optimizado los existentes para que comiencen a ser útiles en situaciones reales de velocidades variadas y volatilidad de la conexión. Por lo general, son expertos quienes por su experiencia o llevando a cabo experimentos de laboratorio proponen la configuración de un protocolo. En el presente artículo se presenta la aplicación de la Inteligencia Computacional para la configuración automática e inteligente de protocolos aplicados en redes vehiculares. Para ello se ha definido la configuración de protocolos como un problema de optimización y se han diseñado algoritmos inspirados en la naturaleza para resolverlo. Entre los algoritmos empleados destacan los Algoritmos Genéticos, que se basan en la Teoría de Darwin de la evolución de las especies, y los algoritmos de Optimización por Cúmulo de Partículas, inspirados en el comportamiento social de los animales como las aves en una bandada. Estos algoritmos se han combinado con un simulador de redes vehiculares realista y de forma automática han calculado configuraciones óptimas que han mejorado considerablemente el rendimiento de los protocolos de comunicación analizados. En las pruebas reales en ciudad (Málaga), sólo los protocolos optimizados empleando nuestra metodología han podido transmitir la información que se requería de un vehículo a otro. Las aplicaciones posibles son innumerables, y la tecnología está lista para generar productos que se acepten en el mercado actual.

Las smart grids se enfrentan al reto de disponer de un nodo inteligente que permita la gestión de la red de distribución. Este no puede ser otro que los centros de transformación, como nodo energético al que llegan las redes de media tensión de las subestaciones y de donde parten las redes en baja tensión que alimentan a los consumidores, y como nodo en la arquitectura de comunicaciones necesaria para el control inteligente de la red. Hay que destacar que es fundamental que estos elementos consigan una mayor fiabilidad, seguridad y una mejor continuidad de suministro en caso de catástrofes (inundaciones, incendios, terremotos, ...) No se puede olvidar que en estas situaciones de emergencia, conseguir que la red eléctrica de distribución siga funcionando, y que lo haga de forma inteligente, es fundamental para poder alimentar los servicios críticos, como pueden ser comunicaciones, centros sanitarios, sistemas de bombeo,... ayudando a conformar lo que se denomina “ciudades resilientes”. También es importante considerar que la ubicación de nuevos centros de transformación en núcleos urbanos consolidados es cada vez más difícil. Este efecto se va a ver acentuado aún más si se prevé la incorporación del vehículo eléctrico como medio habitual de movilidad urbana, ya que esto va a suponer un aumento considerable de la potencia instalada. Se propone un nuevo modelo de centro de transformación subterráneo e inteligente que, con un diseño innovador, sea capaz de resolver estos problemas. Este modelo propuesto cuenta con una envolvente metálica cilíndrica que le confiere una mayor resistencia ante grandes esfuerzos exteriores, manteniendo su estanqueidad ante inundaciones y las acciones propias de movimientos sísmicos. En su interior se dispondrá toda la aparamenta, con accionamientos motorizados, dispondrá de relés de protección y sensores de parámetros de control. Todo el sistema se controla desde una centralita que se sitúa en un cofre estanco y resistente exterior. Desde esta centralita se podrán gestionar todos los accionamientos, comprobar el estado de conexión y desconexión de cada uno de éstos y conocer los parámetros de funcionamiento de los equipos. También, la centralita permitirá almacenar un histórico de maniobras realizadas y accesos permitidos mediante sistema big data con almacenamiento de información en la nube. Este sistema también permitirá la posibilidad de una telegestión desde un centro de control o a través de una APP (aplicación) para dispositivos móviles, permitiendo la incorporación de este equipo en otro de gestión integral inteligente o smart grids. Además, va a permitir una mejor gestión del mantenimiento y una explotación de la red más eficiente. Para solventar la evacuación de calor de la cuba del transformador, se modifica el diseño convencional de aletas adosadas a la cuba por un nuevo diseño basado en instalar intercambiadores en el exterior y mediante unos colectores en la cuba que permitirán hacer circular el aceite refrigerante mediante una bomba. Para una total mimetización del centro, este intercambiador se instalará sustituyendo parte del bordillo del acerado. De esta forma, el centro queda totalmente estanco y resistente a cualquier tipo de inundación, tsunami o avenida. Además, este sistema de refrigeración, más eficiente, unido a la ausencia de rejillas, va a aumentar la durabilidad de los componentes y su vida útil. Se concluye que el uso de este innovador modelo de centro de transformación va a conseguir que las infraestructuras eléctricas de las ciudades seas más resistentes y operativas, permitiendo afrontar los grandes retos del futuro que van a traer la revolución digital, los vehículos eléctricos y el cambio climático.