Investigadores proponen ‘red social’ de energía comunitaria

El Micro-Red Community Micro Smart Grid, un dispositivo que permite prender, apagar y regular de forma automática la cantidad de energía que consumen los electrodomésticos o aparatos electrónicos.​

Marcela Olarte Periodista
​Área de Información y Prensa EAFIT / Proyectos de investigación​
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Cuando Chris Mackey, estudiante de la maestría en Arquitectura del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), visitó las comunas de Medellín quedó sorprendido con los alambres de púas que rodeaban los postes de la luz. Luego sus compañeros le explicaron que era para prevenir el robo de electricidad, una actividad bastante común en algunos sectores de la ciudad.

Mackey hizo parte de la comitiva de siete estudiantes del MIT que llegó al país como parte del proyecto académico Senseable City Lab, un laboratorio que cada año convoca estudiantes de maestría y doctorado, de esa universidad y de otras del mundo, para pensar iniciativas que transformen las urbes desde diferentes disciplinas.

Gracias a un convenio con Ruta N, la oportunidad en 2013 fue para siete estudiantes de las universidades EAFIT, Nacional, de Antioquia y Pontificia Bolivariana (UPB), quienes junto con sus pares de la universidad norteamericana se dieron a la tarea de pensar proyectos orientados a brindar una m​ejor calidad de vida en las zonas más vulnerables de la ciudad.

Fabiola Saavedra Caballero, magíster en Economía de EAFIT, y Álvaro Díaz Castro, ingeniero físico de la Universidad Nacional de Colombia (sede Medellín), fueron los compañeros de Mackey. Juntos idearon un dispositivo que le permitiría a las familias de bajos recursos hacer un consumo eficiente de energía eléctrica.

Como antecedente tenían el sistema de energía prepago que implementó en 2007 Empresas Públicas de Medellín (EPM) en hogares donde se habían detectado atrasos en los pagos y en los que se había instalado, de manera gratuita, un medidor que enviaba a las oficinas de EPM los datos de consumo a través de una red inalámbrica. Así, la empresa de energía podía avisarles a los usuarios cuántos kilovatios-hora les quedaban para el resto del mes.

Uso eficiente de energía

Esta medida fue tan exitosa que en tres años lograron llegar a 35.000 usuarios, meta que se había trazado para cinco años. Sin embargo, Saavedra, Díaz y Mackey pensaron que se podía mejorar en dos temas: cómo hacer que las personas utilizaran la energía de forma más eficiente y lograr que EPM sacara más provecho de su infraestructura.

“Queríamos proponer algo innovador, pero partiendo de lo que ya existía. La idea era que las personas se apropiaran de la tecnología para aumentar, a través de esta, su calidad de vida. Podíamos fomentar nuevos hábitos de consumo de energía para lograr mejoras en la economía de estas familias que antes sufrían con los cortes de los servicios”, comenta Saavedra.

Su propuesta fue el Micro-Red Community Micro Smart Grid, un dispositivo que permite prender, apagar y regular de forma automática la cantidad de energía que consumen los electrodomésticos o aparatos electrónicos.

El proyecto fue planteado desde la premisa que existen buenos medidores de energía en el mercado internacional, pero ninguno con las características requeridas en países emergentes, es decir, que la relación entre costo-beneficio sea rentable y que pueda hacer micro medición y micro control.

“La idea es tener un sistema capaz de hacer ahorros puntuales en cada dispositivo, informar patrones de consumo, aprovechar las horas en las que la energía es más económica, y evitar consumir en horas pico. Estos datos pueden alimentar un sistema de red social de energía comunitaria donde los ciudadanos puedan interactuar con sus dispositivos y con otras personas, y así crear un mercado de aplicaciones, servicios y productos para este sector”, explica Díaz.

El dispositivo funcionaría de manera sencilla, pues el trío de innovadores urbanos es consciente de que su éxito depende de su simpleza y de no interrumpir las demás actividades de los usuarios. El medidor se conectaría al tomacorriente y a este se conectarían hasta cuatro electrodomésticos a los que se les asignaría un número.

Así, la lavadora podría ser el uno, la nevera el dos, el televisor el tres y una lámpara el cuatro. Cada dispositivo tendría un código de identificación único con el que los usuarios lo programarían desde una aplicación diseñada para establecer los horarios en los que se deberían prender y apagar sus aparatos sin necesidad de desconectar sus enchufes.

Los horarios podrían ser cambiados indeterminadas veces, de manera que fueran lo más eficientes posible, propiciando el ahorro de energía cuando no se necesita que algo esté prendido o consumiendo muchos kilovatios.

El dispositivo también se podría operar manualmente para cambiar el estado de sus aparatos o, a través de mensajes de texto, las personas pueden enviar órdenes remotas para apagar los electrodomésticos en cualquier momento.

Interacción social

“Como muchas personas no tienen acceso a Internet pensamos que los Centros de Desarrollo Empresarial Zonal (Cedezo) pueden ser un importante apoyo, pues en estos lugares los usuarios recibirían capacitación para configurar la aplicación y asesorías para crear horarios eficientes”, señala Saavedra.

En los Cedezo también encontrarían horarios predeterminados creados por su personal, que tendrían en cuenta variables como las horas pico de la electricidad cuando el costo de producir kilovatios es más caro debido a la saturación de la infraestructura.

Otra ventaja del Micro-Red Community Micro Smart Grid es que permitiría interactuar entre las personas integradas al sistema a través de sus perfiles de usuario y conocer la cantidad de energía que han consumido en el mes. De esta manera, quienes tuvieran un excedente de kilovatios por hacer uso eficiente de su energía prepago podrían ofrecerla a otros usuarios.

​​Tecnología local

Teniendo en cuenta que los medidores que existen en el mercado cuestan entre 50 y 70 dólares, y que su diseño tiene solo dos salidas, Álvaro Díaz diseñó un transmisor cuyo costo es 40 por ciento menor que uno comercial y permite conectar cuatro electrodomésticos.

La tarjeta de circuito impreso se imprimió en Cali y los componentes fueron importados desde los Estados Unidos. La transmisión de datos se subió a la nube Azure de Microsoft, que tiene sus servidores en Washington, y luego se mostraron en el Senseable City Lab en Boston, donde Fabiola Saavedra, Álvaro Díaz y Chris Mackey presentaron su trabajo.

“Este dispositivo incorporó las últimas tecnologías disponibles y pudimos demostrar que en Medellín se pueden hacer proyectos a la altura de los mejores del mundo”, indica Díaz.

Los investigadores

Fabiola Saavedra Caballero

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Álvaro Díaz Castro

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