La transición ecológica ha exigido nuevas formas de producir y distribuir energía, donde el uso generalizado y distribuido de fuentes renovables no programables y tecnologías digitales “inteligentes” debe integrarse en las redes eléctricas existentes, con el objetivo de monitorear el consumo y distribuir la generación de energía de acuerdo con los cambios en la demanda de la red. Combinar fuentes renovables y Redes Inteligentes es, de hecho, un requisito previo para alcanzar los objetivos de crecimiento establecidos para las energías renovables, introducidos con la propuesta de actualización del Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC), donde las renovables deben cubrir el 40,5% del consumo final bruto de energía para 2030, un 19% más en comparación con 2021.
Aquí, “Red Inteligente” implica redes eléctricas inteligentes. A diferencia de lo que a menudo se lleva a creer, no son un sustituto de las redes de distribución de electricidad tradicionales, sino que sirven para modernizar y mejorar los sistemas existentes mediante el uso de tecnología de la información y comunicación, esforzándose por hacerlos más eficientes, seguros, inteligentes y descentralizados.
Qué es una Red Inteligente
Las redes eléctricas actuales, diseñadas para canalizar flujos de energía producidos principalmente por grandes plantas térmicas alimentadas con combustibles fósiles y gestionadas por operadores de red según un sistema esencialmente centralizado y unidireccional, distribuyen energía a los usuarios finales de la red adoptando un enfoque de arriba hacia abajo.
Para aprovechar la energía producida por fuentes renovables, se necesita una red energética flexible, confiable y segura, capaz de optimizar la distribución de electricidad, descentralizar las plantas de producción de energía y responder a cambios en la demanda en tiempo real, minimizando así sobrecargas y fluctuaciones de voltaje.
Las redes inteligentes son, por lo tanto, una solución revolucionaria en el campo de la electricidad y las telecomunicaciones, en la medida en que pueden usarse con redes existentes, que se reestructuran y digitalizan en un tiempo razonablemente corto a través de una serie de procesos eco-sostenibles, para desarrollar sistemas que permitan comunicación bidireccional entre la utilidad y sus clientes.
Las Redes Inteligentes, de hecho, pueden recibir electricidad producida desde una multitud de nodos de generación que consisten en sistemas de generación de energía renovable a pequeña escala ubicados a lo largo de la red de distribución (generación distribuida), que normalmente no pueden programarse con antelación, inhibiendo así la coordinación centralizada por parte del operador de la red de distribución.
Según la AIE (Agencia Internacional de Energía, una Red Inteligente es “una red eléctrica que utiliza tecnologías digitales y otras tecnologías avanzadas para monitorear y gestionar el transporte de electricidad desde todas las fuentes de generación para satisfacer las demandas variables de electricidad de los usuarios finales”.
Cómo optimizar la red energética a través de una gestión eficiente de datos
Con la proliferación de numerosos sistemas de generación alimentados por fuentes de energía renovable no programables, se ha vuelto necesario garantizar la adecuación de nuestro sistema eléctrico, coordinando las necesidades y capacidades de todas las partes interesadas – generadores, operadores de red, usuarios finales – para optimizar el uso de recursos energéticos distribuidos,minimizar costos y maximizar la confiabilidad y estabilidad de la red.
Optimizar la red energética requiere el análisis en tiempo real de una cantidad constantemente creciente de datos de fuentes mixtas, además de su rápida interpretación, crucial para tomar las mejores decisiones y asegurar resultados que garanticen tanto la eficiencia como la gestión ambiental.
La revolución de las redes está inextricablemente ligada a la digitalización y las tecnologías IoT, pero también al uso de sistemas dedicados, procesadores y software. Los dos nuevos módulos SMARC, basados en procesadores Qualcomm<sup>®</sup> QCS6490 y Qualcomm<sup>®</sup> QCS5430, construidos en colaboración con Qualcomm Technologies, Inc., ofrecen alta eficiencia de procesamiento y apoyan la evolución de las redes energéticas.
Estos son procesadores industriales que, en comparación con las soluciones de consumo, ofrecen un rango más amplio de temperaturas (de -30°C a +85°C) y mayor longevidad. Integran una CPU Octa-core, una GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico) que garantiza alto rendimiento gráfico y eficiencia energética, así como un acelerador de motor de IA dedicado para el procesamiento de inferencias (Unidad de Procesamiento Neural), asegurando altos estándares de confiabilidad y resistencia, manteniendo niveles de consumo muy bajos gracias a las ofertas
Las principales características de los módulos SOM-SMARC-QCS6490 y SOM-SMARC-QCS5430
Los procesadores QCS6490 y QCS5430 soportan el procesamiento de modelos de inteligencia artificial (IA), ofreciendo un alto rendimiento, la capacidad de procesamiento en tiempo real de grandes cantidades de datos con bajo consumo de energía, además de una amplia selección de interfaces y periféricos adecuados para una amplia gama de aplicaciones industriales. La integración del acelerador Qualcomm AI Engine permite la ejecución de algoritmos de aprendizaje automático en el dispositivo, aumentando así las capacidades generales del procesador a 12 billones de operaciones por segundo (TOPS).
Específicamente, los módulos SOM-SMARC-QCS6490 y SOM-SMARC-QCS5430 garantizan una flexibilidad excepcional para la integración en varios tipos de arquitectura para el sector industrial, y particularmente el sector de la red energética, gracias a los dos diferentes rangos de potencia ofrecidos. Junto al módulo de gama alta SOM-SMARC-QCS6490, SECO ha introducido una solución de gama media, el módulo SOM-SMARC-QCS5430, basado en el procesador QCS5430, permitiendo escalar la solución según las necesidades del cliente. Estas soluciones, por lo tanto, proporcionan el rendimiento y la flexibilidad necesarios para un control y procesamiento de datos eficientes, mejorando perfectamente la eficiencia de las redes inteligentes y las instalaciones de producción de energía renovable.
Los dos módulos SOM-SMARC-QCS6490 y SOM-SMARC-QCS5430, como todas las soluciones SoM de SECO, se suministran con un Paquete de Soporte de Placa (BSP) y un sistema operativo que se alinea con los más altos estándares de seguridad y ofrece herramientas para una gestión remota de dispositivos simplificada y optimizada. Un kit de desarrollo de software (SDK) permite a los desarrolladores de software acelerar el desarrollo de sus aplicaciones.
Además, los dos módulos son compatibles con Clea y están listos para usar con la suite de software de SECO. La plataforma Clea enriquece la infraestructura de hardware, ofreciendo servicios de valor añadido clave para la gestión adecuada de redes inteligentes, como gestión de dispositivos y flujo de datos, actualizaciones remotas de modelos de IA con cada nuevo entrenamiento y optimización de algoritmos, manteniendo altos estándares de seguridad de acuerdo con las últimas directrices del Acta de Resiliencia Cibernética Europea (CRA).
Para aquellos que buscan mejorar su infraestructura energética con tecnología de vanguardia, SECO ofrece la combinación perfecta de rendimiento y flexibilidad. Nuestras soluciones están diseñadas para satisfacer las crecientes demandas de la gestión energética moderna, asegurando que sus sistemas estén preparados para el futuro y sean capaces de cumplir con los estrictos objetivos establecidos por las regulaciones. Contacte con SECO hoy para descubrir cómo nuestras soluciones innovadoras pueden transformar sus sistemas de gestión energética, impulsar la eficiencia y apoyar un futuro sostenible.
Para profundizar en este tema y el poder transformador de la IA en soluciones industriales, vea este video informativo con una charla de Dario Freddi, nuestro Director de IoT y Estrategia, en el Qualcomm DX Summit en HANNOVER MESSE 2024.
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