Las ciudades, aunque solo ocupan el 3% de la tierra, son responsables del 80% del PIB global, del 70% de energía consumida y del 70% de las emisiones de CO2, según la Organización de las Naciones Unidas (ONU). La urbanización es un fenómeno imparable y se estima que, en 2050, casi siete de cada diez personas vivirán en estas zonas urbanas, que son los enclaves que más contribuyen al cambio climático. En las urbes se dirimirá, en definitiva, el futuro de la humanidad y, por ello, serán una pieza relevante en la transición energética marcada por la ONU para hacer del planeta un lugar más habitable.
Para ello deberán encaminarse hacia un modelo de smart city o ciudad inteligente, en las que su desarrollo urbano se base en una sostenibilidad capaz de satisfacer a la vez las necesidades de carácter económico, social y ambiental de todos sus agentes -habitantes, empresas e instituciones-. Y todo ello sustentado sobre una estructura energética renovable y una red de comunicación interoperativa que integre las nuevas tecnologías de la información y de la comunicación, la robótica o los sistemas inteligentes de transporte.
Andalucía y Sevilla ya han iniciado el camino con #eCitySevilla, una iniciativa que pretende convertir el Parque Científico y Tecnológico Cartuja (PCT Cartuja) en el primer entorno europeo, referente internacional, a la vanguardia de la innovación en energía renovable, transporte sostenible, edificación eficiente, datos abiertos e infraestructura digital. En la consecución de ese objetivo, las administraciones públicas, de la mano del Gobierno de Andalucía y el Ayuntamiento de Sevilla, son clave para impulsarlo. A finales de noviembre, el consejero de Hacienda, Industria y Energía, Juan Bravo; el consejero de Economía, Conocimiento, Empresas y Universidad, Rogelio Velasco; el alcalde de Sevilla, Juan Espadas; el director general del Parque Científico y Tecnológico Cartuja (PCT Cartuja), Luis Pérez, y el director general de Endesa Andalucía y Extremadura, Francisco Arteaga, ratificaron el compromiso para desarrollar dicho modelo de ciudad a través de la firma de un protocolo. En este documento se recogen las bases de trabajo y actuaciones del proyecto.
El objetivo es que el entorno se suministre al cien por cien con energia renovable.
El proyecto permitirá transformar el parque científico y tecnológico, que alberga más de 500 empresas y entidades, genera un empleo directo superior a los 18.400 trabajadores y por el que diariamente se estima que pasan alrededor de 30.000 personas, en un espacio descarbonizado, libre de contaminación y autosuficiente energéticamente. Además, #eCitySevilla podrá anticipar los retos a los que deberán enfrentarse las ciudades del futuro y hacerlo 25 años antes de lo que espera la UE, a través de un proyecto pionero en el que convergen los sectores de la energía, el transporte y la edificación, apoyados por las telecomunicaciones.
A partir de ahora y durante los próximos cuatro años, cuatro grupos de trabajo, abiertos a las empresas del PCT Cartuja que deseen participar, desarrollarán las estrategias a seguir en cada uno de los pilares del proyecto: energía, edificación, movilidad sostenible y digitalización.
Energía 100% renovable y autosuficiente
El emplazamiento del PCT Cartuja, con casi 2.000 horas de producción fotovoltaica al año, lo convierten en un espacio ideal para el desarrollo de este tipo de generación. De acuerdo con el estudio realizado, se podrían desarrollar hasta 30 MWp fotovoltaicos con una producción anual de 59 GWh, suficiente para abastecer el 70% de las necesidades actuales del parque, cifradas en 85 GWh al año; o la totalidad después de llevar a cabo las actuaciones de eficiencia previstas en edificios y transporte.
El mapa de la demanda eléctrica actual, centrado en los 12 meses del año y las 24 horas del día, tiene su punto de mayor necesidad de la red en las horas centrales de los meses de verano, lo que coincide plenamente con el seguimiento solar de los meses de verano e invierno. Gracias a ello, se puede aprovechar al máximo el recurso solar para el suministro eléctrico del PCT Cartuja, que tiene perfil muy orientado al mundo empresarial, ya que en el doméstico las puntas suelen aparecer durante la noche.
Las infraestructuras de autoconsumo se complementarían con grandes instalaciones fotovoltaicas en aparcamientos y otros emplazamientos privados. La integración de estos recursos energéticos distribuidos sería posible por el desarrollo de una red inteligente o smartgrid. Los sistemas de almacenamiento se centrarían en soluciones electroquímicas o centrales de bombeo, sin descartar a futuro un análisis pormenorizado de necesidades que pudieran ser atendidas con opciones como el hidrógeno, procedente de electrólisis de renovables.
El proyecto contempla además la opción de un contrato de compraventa de energía con una duración de diez años y cuya finalidad será la de alcanzar un suministro 100% renovable de toda la energía, completando las necesidades diarias de energía de las más de 500 empresas e instituciones del parque. Este modelo se compatibilizaría con nuevas fórmulas que permitan demostrar cómo los mercados locales de energía tienen revolucionarias opciones a futuro, como autoconsumo compartido o sistemas Transactive Energy sobre plataformas blockchain.
Edificios inteligentes
En Europa, los edificios son responsables del 40% del consumo energético y el 36% de las emisiones de CO2. El diseño de un edificio con pautas bioclimáticas puede llegar a alcanzar un ahorro entre el 50% y el 80% de consumo energético respecto a un edificio convencional. La renovación de los sistemas de climatización puede suponer un 40% de ahorro en consumo y la tecnología LED y los sistemas smart ligthing consiguen que con esa adecuación se pueda conseguir un ahorro de hasta el 70%.
El objetivo plantea la renovación de unos 2.000 vehículos convencionales por otros eléctricos antes de 2025.
Con #eCitySevilla se persigue hacer un proceso de rehabilitación energética en los principales edificios del parque -los 50 de mayor consumo energético- e invitar al resto de construcciones a que se sumen a este reto para reducir en un 35% su consumo actual. Asimismo, la propuesta contempla que la demanda final resultante (calefacción, refrigeración e iluminación) se suministre mediante fuentes de energía renovable, en su mayor parte de origen fotovoltaico producida dentro del propio recinto de la isla, con lo que se podrá mostrar un elevado grado de autosuficiencia energética.
El proyecto está orientado a conseguir edificios suministrados por energía 100% renovable, producida en el propio edificio o en otros emplazamientos del PCT, y que puedan llegar a un consumo prácticamente nulo.
Movilidad eléctrica sostenible
Otra de las claves del proyecto será la apuesta por la movilidad sostenible teniendo en cuenta que ésta en un futuro será eléctrica, conectada y compartida. El objetivo inicial plantearía la renovación de unos 2.000 vehículos convencionales sustituidos por eléctricos antes de 2025, con un plan de accesos prioritarios a los transportes limpios. Esto implica hasta un 20% de cuota total de vehículos eléctricos en 2025 y un 37% en 2030. Además, se prevé la instalación de un punto de recarga por cada diez vehículos eléctricos, llevando a una cifra de al menos 200 puntos para recarga en el PCT Cartuja.
En la actualidad, hay un uso mayoritario del transporte privado que debe evolucionar a un uso público, con parking inteligentes, con alta capacidad y conectados por lanzaderas. En este nuevo escenario se utilizarán cada vez más los vehículos de uso compartido, de conducción autónoma a demanda mediante aplicaciones, autobuses y lanzaderas eléctricos que posibilitarán el desarrollo de nuevos espacios verdes, saludables y libres de contaminación.
Redes eléctricas inteligentes
El proyecto #eCitySevilla requiere como elemento integrador una red inteligente o smart grid, que es el resultado de incorporar un mayor grado de automatización y control a la actual malla de distribución mediante la incorporación de equipos de sensorización y tecnologías de la información. Con esta solución se comenzaría por digitalizar y sensorizar la red eléctrica, dotándola de telecontrol telemando, lo que posibilitará el acopio de un gran volumen de información, big data, logrando un sistema eléctrico mucho más eficiente. Con esa captura de datos masivos, se podría incorporar inteligencia artificial a la red eléctrica mediante una serie de algoritmos que añaden capacidad de autorreparación, utilizando sistemas avanzados de telecomunicaciones como 5G y machine learning.
Datos abiertos e infraestructura digital
A la apuesta por la tecnología fotovoltaica, alternativa para un transporte sostenible o para la rehabilitación en edificios, se suma la digitalización como fuerza disruptiva clave. La transformación digital del PCT Cartuja deberá centrar sus esfuerzos en el desarrollo de una plataforma para la gestión de las ciudades. La propuesta es conformar un modelo que permita la captura de información, su intercambio y posterior análisis con tecnologías avanzadas sobre entorno fiware y filosofía open data.
A corto plazo, las plataformas integrarán servicios como el alumbrado público, aplicaciones para las necesidades diarias de desplazamiento, o la gestión de determinados servicios de información que faciliten la vida al ciudadano. A largo plazo, estos podrán abarcar parcelas como procesos operativos, logística, calidad del aire e incluso los vehículos conectados para gestión de tráfico.
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