Utilización y acceso al Laboratorio de tecnologías Blockchain aplicadas a la gestión energética óptima de Smart Grids con alta penetración de energías renovables y almacenamiento eléctrico.

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29 julio, 2020 | |Categorías: Noticias, Proyectos Junta de Andalucía cofinanciación FEDER

Número de Expediente: IE18_0046_AICIA

Convocatoria: Ayudas a la I+D+i, en el ámbito del Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e Innovación (PAIDI 2020), Convocatoria 2018 de ayudas a infraestructuras y equipamientos de I+D+i, para entidades de carácter privado. Consejería de Economía, Conocimiento, Empresas y Universidad. Secretaría General de Universidades, Investigación y Tecnología. Incentivos a los Agentes del Sistema Andaluz del Conocimiento.

Resumen

La Asociación de Investigación y Cooperación Industrial de Andalucía (AICIA) es una organización sin ánimo de lucro cuya finalidad es impulsar, orientar y desarrollar la investigación en ciencia y tecnología. Los sectores de aplicación de la actividad que los equipos de trabajo de AICIA desarrollan son, energía, materiales y nanotecnología, medio ambiente, ingeniería de organización, tecnologías de fabricación, tecnologías de la información y las comunicaciones, transporte e infraestructuras y aeronáutico.

El equipo de trabajo de AICIA que participa en el proyecto es el Equipo de Electrónica de Potencia (GEP). El GEP agrupa en torno a 20 investigadores especializados en la tecnología de electrónica de potencia, control y comunicaciones. Está conformado por doctores, ingenieros y técnicos de laboratorio. Este Equipo nació originalmente a final de los 80 en AICIA con un perfil muy dirigido hacia la electrónica industrial y de potencia. A principios de los 90 y estimulados por acciones y proyectos europeos se inició una aplicación de la línea de investigación industrial y de potencia hacia las aplicaciones de integración de energías renovables, eficiencia y calidad energética. Los investigadores del GEP han participado en diversos proyectos relacionados con técnicas de gestión energética de SmartGrids en el ámbito regional, nacional y europeo.

El grupo de investigación presenta una producción científica de más de 30 publicaciones en los últimos 5 años, donde un número significativo de los artículos de revistas han sido publicados en el primer cuartil, Q1.

El proyecto comprende la construcción de un entorno de validación de sistemas de gestión energética basados en Blockchain e Inteligencia Artificial. Con dicho entorno, se podrá avanzar notablemente en áreas de investigación como:

  • Sistemas de gestión de la energía: Equilibrio de oferta y demanda. Optimizar producción y almacenamiento de la energía. Reducir consumo y fomentar la generación renovable.
  • Sistemas de gestión de transacciones: Transacciones P2P entre usuarios dentro una microrred. Validación técnica de dichas transacciones. Seguridad de la transacción y eliminación de intermediarios.
  • Blockchain: Registro inalterable, abierto y democrático de todas las transacciones y decisiones que se tomen en la SmartGrid. Habilita sistemas de votación para los usuarios, habilitando su interactividad y haciéndole participes de las decisiones en la gestión energética.

El laboratorio contará con dos zonas claramente diferenciadas, aunque capaces de colaborar para obtener mejores resultados. Por un lado, la infraestructura contará con una zona destina a la simulación de microrredes con gestión Blockchain, haciendo uso de equipo HIL (Hardware in the Loop). Esta parte de la infreastructura se encarga de simular hasta N nodos, que serán hogares y establecimientos con capacidad para generar y almacenar energía, a la par que la consumen (prosumidores). Los nodos se conectan con una serie de módulos de control en los que se implementará un algoritmo de gestión energética que optimice la generación, consumo y almacenamiento de energía en dichos nodos. Además, contarán con un módulo Blockchain (Cliente BC) que será el responsable de hacer las operaciones necesarias para gestionar las transacciones y almacenar la información relevante en la Blockchain. El módulo Minero por su parte se encargará de la creación de bloques mediante minado.

Además de la zona de simulación, se ha propuesto para la infraestructura un entorno real de funcionamiento, con generación fotovoltaica, sistemas de almacenamiento de energía y un emulador de cargas que permita implementar distintos perfiles de consumo en una red real, y analizar cómo la gestión del sistema utilizando Blockchain puede mejorar el funcionamiento global del sistema. Además, se introduce en el sistema una cámara de 360º de recolección de datos meteorológicos que posee un hardware específico para perfeccionar la precisión del algoritmo de predicción de la generación renovable. Todos estos algoritmos de gestión, optimización y predicción serán alojados en un servidor de alta capacidad computacional, también objeto de este proyecto.

Existen muchas empresas andaluzas que en los últimos meses se han interesado en el desarrollo de tecnologías Blockchain y su aplicación a la Smart Grids. En concreto, Wellnesss Telecom, SL., Ingenostrum, SL. y Green Power Technologies, SL. han mostrado interés, apoyando la solicitud y haciendo muy probable el desarrollo de proyectos de transferencia de tecnología con dichas empresas.

Además de las empresas, se prevé el uso del laboratorio por diferentes Equipos de Trabajo que componen AICIA, como el Equipo de Ingeniería Automática y Robótica, el Equipo de Ingeniería Eléctrica y otros de equipos de diferentes áreas de la ingeniería.

Persona de contacto

Andrés Alcántara, Grupo de Electrónica de Potencia

Email: aalcantara@gte.esi.us.es

PROYECTO COFINANCIADO POR LOS FONDOSFEDER

Referencia del Proy.: IE18_0046_AICIA