Javier rosero by Observatics Universidad Externado de Colombia

Primer Summit - ¿Cómo construir Territorios y Ciudades Inteligentes en Colombia?

¿Cuáles son los retos energéticos de las Ciudades Inteligentes y cómo enfrentarlos? Javier Rosero García, PhD Edif. 453 - 208 Cra 30 No 45-03 Bogotá, D.C. T. +57 316 5000 ext 10696 e-mail: emd_bog@unal.edu.co

Laboratorio Nacional de Redes Inteligentes en el Campus Universitario. LAB+i

Grupo de Investigacion

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Contenido §  Introducción §  Ciudades §  Proyecto

Inteligentes

Redes Inteligentes

§

Objetivos + Alcance

§

Integración a LAB+i

§  Retos

en Sector de Energía – Smart Grids

§  Resultados

Esperados

§  Conclusiones

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Introducción Iniciativa Colombia Inteligente

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Ciudad Inteligente Definición §

Ciudad inteligente utiliza la tecnología de la información y las comunicaciones (TIC) para mejorar su habitabilidad, capacidad de trabajo y sostenibilidad.

§

Ciudad inteligente recopila información sobre sí misma a través de sensores, registradores u otros dispositivos. Luego comunica los datos (redes cableadas o inalámbricas) y hace análisis de información para toma de decisión que garantice la calidad de vida y sostenibilidad de los habitantes.

•  Ejemplos sistemas: . Apps

Plataformas Datos GIS Comunicaciones

Apps Plataformas Datos GIS Comunicaciones

Electricidad

Agua

Transporte

Emergencias

* INTRODUCTION TO SMART CITIES | Smart Cities Council Readiness Guide Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Ciudad Inteligente Características: • Gente:

diversidad social y étnica, cultura de aprendizaje permanente, creatividad y participación comunitaria • Gobierno:

participación en la toma de decisiones, y transparencia • Economía:

productividad, flexibilidad en el mercado laboral y cultura de la innovación • Movilidad:

sistemas de transporte seguros y sostenibles

• Entorno:

protección del medio ambiente, gestión sostenible de los recursos • Calidad

de vida (seguridad): instalaciones culturales y educativas, condiciones de salud, accesibilidad a vivienda, lugares de interés turístico … http://www.powerhousegrowers.com/6-characteristics-smart-cities/ Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Ciudad Inteligente Ciudad Tradicional Problema

Solución Smart City

Ad hoc y descentralizado no se realizan ahorros en costos Planificación Potencial limitado para la escalabilidad de la inversión

Coordinada y holística Los recursos se comparten Ahorro de costos se realiza plenamente Las inversiones son escalables Mejora en la planificación de la ciudad y la previsión Se ejecuta de manera ineficiente Optimizada con tecnología de punta Infrastructura Cuesta más dinero y mas recursos Ahorra dinero y recursos para ejecutar Acuerdos de nivel de servicio (mejoras) Desconocimiento en condiciones Informes en tiempo real de las condiciones de de infraestructura infraestructura Falta reaccionar ante los problemas Predecir y prevenir problemas Aplicación de los recursos de manera más eficiente Operadores No se utilizan los recursos de

del sistema manera eficiente para abordar los

problemas Por etapas y compartimentada Entrega beneficios subóptimos Inversiones en (particulares) TIC No se aprovechan economías de escala

Automatización de mantenimientos Ahorro en dinero planificación centralizada Implementado a través de dptos. de la ciudad y proyectos Entregan un beneficio óptimo Proporcionan el máximo ahorro

* INTRODUCTION TO SMART CITIES | Smart Cities Council Readiness Guide Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Ciudad Inteligente Ciudad Tradicional Problema Planificación Ad hoc y descentralizado

Compromiso ciudadano

Intercambio de datos

Solución Smart City Coordinada y holística

Limita (conexión online dispersa ciudadanos ) Presencia ciudadana Los ciudadanos no pueden hacer un uso óptimo de los servicios de la Los ciudadanos pueden encontrar y usar fácilmente ciudad (o de fácil acceso) servicios Los ciudadanos pueden participar en las iniciativas de smart city La comunicación bidireccional entre el gobierno y la gente Servicios especializados centrados en el ciudadano individual Los ciudadanos pueden contribuir y acceder en tiempo real de datos Separados y funciones están fraccionadas Dptos. y funciones están integradas y / o compartidos Raramente se comparten datos y Los datos se comparten entre los dptos. y se se colabora en iniciativas correlación mejor con otros servicios Los resultados se mejoraron Los costos se "recortan"

* INTRODUCTION TO SMART CITIES | Smart Cities Council Readiness Guide Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Ciudades Competitivas Política pública para la sociedad Optimización de proceso de gestión de servicios públicos •  •  •  •

Agua, gas, energía, basuras y reciclaje, etc. Transporte y movilidad, comunicación móvil Operación y mantenimiento + supervisión Automatización: instalación, gestión documental, facturación, gestión de fallas, etc. •  Registro de eventos e históricos: aplicación de optimización

Impacto social •  Reducción de tiempos: integración de fuentes de información •  Sociabilización de política publica •  Acercamiento de la tecnología al usuario

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Proyecto de LAB+i

Proyecto de Investigación de Redes Inteligentes, plataforma de pruebas y Desarrollo de Tecnología Aplicada

LAB+i

Universidad + Empresa + Estado Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Proyecto Interoperable Manejo operativo por capas

Esquema Operativo Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Proyecto I+D: Energía, Agua y Gas G + T + D + Uso final

Integración de sistemas a través de una red inteligente Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Proyecto de Desarrollo de Aplicaciones Gestión en tiempo real

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Plataforma Integral LAB+i Integración de pilotos: §  Gestión de demanda §  Generación con recursos renovables + Almacenamiento de energía §  Movilidad eléctrica §  Eficiencia en uso final de energía §  Usuario activo Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Road Map EM&D: Smart City

Transferencia Tecnológica y sociedad

Procesos I+D+i

Planeación Estratégica

2014

Vigilancia Tecnológica Prospectiva

Programas Estratégicos

Definición de Road Map

Proyectos de Investigación

Smart Service •  Agua •  Gas •  Comunicaciones

Desarrollo Tecnológico

• TIC’s • EdeP • DER • Microgrids

Estado del Arte

Recursos de Infraestructura y Equipos

Generación de Conocimiento

Pruebas de Lab & Equipos Mecanismos de Transferencia Tecnológica

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Proyectos de Innovación

Patentes

Plan de Formación y Entrenamiento

Prueba de Equipos y Procesos Estándares – Extensión

Evaluación de Brechas Tecnológicas

Smart City: competitiva + Sostenible

Proyectos Smart City

Proyectos Smart Grid Energy

Líneas de Investigación Smart Grids

2020

Establecer relaciones Universidad + Empresa

Lab. Acreditación & Certificación Proyectos conjuntos Universidad + Empresa

Contenido

§

Retos en Sector de

Energía – Smart Grids

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Plataforma Integral LAB+i Retos en Energía + Smart Grids

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Plataforma Integral LAB+i Retos en Energía + Smart Grids

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

§

Resultados Esperados:

Participación de Empresas e Instituciones

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Resultados: Integración Proyecto + Regiones Transformación con tecnología •

Desarrollo de Infraestructura de cuidad integrada e interoperable §  Articulación de servicios públicos: Movilidad eléctrica + tráfico §  Gestión / monitoreo de riesgo y desastres, medio ambiente: Recurso hídricos, residuos solidos, etc.

•

Innovación con capital Humano §  Proyectos de investigación y desarrollo local: Universidad-EmpresaEstado §  Brechas Tecnológicas y apropiación tecnológica §  Vigilancia tecnología y prospectiva

•

Proceso de transformación Productiva y desarrollo de clúster §  Gestión de energía §  Productividad de procesos

Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Impactos: Medio Ambiente + Energía Gestión de Energía y Calidad de Vida §  Optimización de proceso y servicios para el usuario §  Gestión de recursos energéticos §  Generación renovable §  Uso final de energía eficiente §  Sostenibilidad e Inteligencia §  Mejora de condiciones de vida §  Nuevos mercados y servicios §  Integración de sistemas y procesos §  Innovación y competitividad §  Agilidad en procesos §  Eliminación de redundancia y duplicidad Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Proyecto + LAB+i

Aporte de cada sector •  Equipos

y componentes

•  Mantenimiento y operación

Empresa Fabricantes

•  Actualización tecnológica •  Soporte técnico

§  Investigacion Aplicada §  Desarrollo tecnológico

•  Cofinanciación

de proyecto I+D+i

•  Propuestas de Investigacion

ü  Pilotos Utilities

ü  Prototipos §  Innovación.

Conjuntas •  Infraestructura de red y sistemas •  Soporte técnico

ü  Productos + Servicios ü  Mecanismos de

•  Recursos

Estado + •  Construcción de Laboratorios COLCIENCIAS + Entidades de •  Equipos especializados Gobierno •  Personal Investigador

transferencia tecnológica §  Generación de conocimiento ü  Certificación equipos

•  Capacitación y formación

ü  Normas y regulación

•  Infraestructura

Universidad Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

frescos

•  Laboratorios existentes •  Recurso humano •  Administracion y gestión

Conclusiones

Investigación multidisciplinaria y de innovación •  La tecnología de Smart Grids requiere ser aplicada a nuestros requerimientos •  Barreas en capital para Proyectos pilotos y desarrollo tecnológico •  Generación con recursos renovables pueden ser competitiva al alcance del usuario final. •  Existen barreras de regulatorias y de recursos para la inversión inicial •  El consumidor puede jugar un papel fundamental en el uso eficiente de la energía si recibe información e incentivos. •  Socializar tecnologías y educación •  Formular políticas para gestión de energía y apropiación Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.

Coordinador Javier Rosero García, PhD Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica Facultad de Ingeniería Universidad Nacional de Colombia e-mail: jaroserog@unal.edu.co T. + 57 1 316 5000 ext 14085 M. + 57 315 340 95 54 Edificio 453 Oficina 208 Carrera 30 No. 45 – 03 Bogotá, D.C. http://www.ing.unal.edu.co/grupos/emd/ Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá D.C.