Toyota City en Japón pone en marcha viviendas de bajo consumo, una nueva forma de gestión energética

Las viviendas cuentan con una red informática que conecta electrodomésticos, paneles solares, baterías de almacenamiento de electricidad, baterías de automóviles y otros dispositivos con el fin de optimizar todo el conjunto de consumo energético. Estas viviendas forman parte del Proyecto de Sociedad de Bajas Emisiones de Toyota City en el que un total de 26 organizaciones verifican nuevas formas de gestión energética.

El Consejo de Promoción de la Verificación de la Sociedad de Bajas Emisiones de Carbono de Toyota City (Toyota City Low-carbon Society Verification Promotion Council), una organización que agrupa 26 entidades, entre las que hay empresas privadas y públicas de Toyota City, ha finalizado la construcción de unas casas modelo inteligentes en los distritos de Higashiyama y Takahashi de Toyota City, para poner a prueba sistemas de gestión energética, y ha empezado a realizar operaciones de prueba en el marco del Proyecto de Verificación para el establecimiento de una ciudad de bajas emisiones de carbono en viviendas y comunidades en Toyota City, en la prefectura de Aichi.

Descripción del proyecto
El Proyecto se lleva a cabo como Demostración del Sistema Energético y Social de Nueva Generación (un proyecto de cinco años de 2010 a 2014) del Ministerio japonés de Economía, Comercio e Industria. Toyota City fue seleccionada como zona de demostración para el Proyecto de Verificación en abril de 2010, para desarrollar equipos de pruebas y sistemas de información. La característica clave del proyecto es la búsqueda del uso óptimo de la energía en los espacios residenciales y a escala comunitaria.

1) Optimización del uso doméstico de la energía
El consumo doméstico de energía se está incrementando. El Proyecto tiene por objeto coordinar la oferta y la demanda en las comunidades, así como utilizar la red eléctrica y las energías renovables para producir localmente la energía que se va a consumir en ese ámbito. Se verificará el suministro eléctrico distribuido a partir de baterías de almacenamiento y se recortarán las emisiones de carbono de las viviendas, con la intención de reducir las emisiones residenciales de dióxido de carbono en un 20 % (70 % o más en el caso de las casas inteligentes).

2) Compatibilización de la conservación medioambiental y la satisfacción de los residentes
El Proyecto puede predecir y controlar el consumo energético y las actividades de apoyo mediante un original Sistema de Gestión de Datos Energéticos (EDMS, Energy Data Management System) y un Sistema de Gestión Energética Residencial (HEMS, Home Energy Management System). El propósito es maximizar el uso de energías renovables, y conseguir al mismo tiempo un ahorro y una conservación de la energía que mantenga los niveles de calidad de vida y bienestar de la comunidad.

3) Creación de sistemas de tráfico de bajas emisiones
Además de reducir las emisiones de dióxido de carbono del tráfico de vehículos gracia a la introducción devehículos híbridos eléctricos enchufables (PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicles), vehículos eléctricos (EV,Electric Vehicles) y vehículos de pila de combustible (FCV, Fuel Cell Vehicles), el Proyecto utilizará las tecnologías de la información para integrar de forma eficiente los vehículos de motor y el transporte público para los recorridos cortos y otros desplazamientos, con el objetivo de reducir las emisiones de dióxido de carbono en el sector del transporte en un 40 %.

Verificación de los Sectores Energéticos Residencial y Regional
Este año, el segundo del Proyecto, marca el inicio de la fase de pruebas de la gestión energética a nivel residencial y comunitario. Las ventas de casas inteligentes, donde se llevarán a cabo las pruebas del sistema, comenzaron 3 de junio. La primera fase de pruebas de verificación dará inicio en septiembre en 14 de las casas inteligentes.

Todos los dispositivos están conectados
En cada casa, un HEMS conectará todos los dispositivos que generan energía (células solares, pilas de combustible, etc.) y los dispositivos que almacenan energía (baterías de almacenamiento domésticas, calentadores de agua con bomba de calor EcoCute, etc.) con vehículos de nueva generación (PHEV y EV) y electrodomésticos inteligentes, a fin de optimizar y hacer posible la visualización de la oferta y la demanda de energía eléctrica, así como la demanda y el control de los distintos dispositivos de la vivienda. Las baterías de almacenamiento conectadas al sistema HEMS, y controladas por el mismo, permitirán un consumo energético de bajo coste y de reducidas emisiones en la vivienda, y pueden servir de fuentes de energía de emergencia.

Varios locales conectados a la red para equilibrar el consumo y premio a quién siga los consejos de ahorro
A escala comunitaria, el EDMS coordinará el equilibrio de la oferta y la demanda de energía eléctrica en la región, conectando viviendas, establecimientos comerciales, escuelas, etcétera, con el fin de que la producción local de energía cubra el consumo de la comunidad. Así, por ejemplo, si se prevé una disminución de la energía generada por los paneles fotovoltaicos de la comunidad, se aconsejará a los residentes que limiten su consumo energético, y se concederán ecopuntos de conducta a quienes sigan las recomendaciones. Por otra parte, se puede enviar información sobre el uso de la electricidad y los ecopuntos acumulados a terminales especializados, ordenadores personales y smartphones, para fomentar el respeto continuo al medio ambiente.

Suministro de energía desde la batería del vehículo a la vivienda
Además de cargar los vehículos PHEV y EV con electricidad residencial, se probará el suministro de energía eléctrica desde la batería del vehículo a la vivienda, o V2H*2 (vehículo a casa). Durante las horas normales, las baterías de los vehículos pueden almacenar el exceso energético de las viviendas y de la comunidad, y contribuir así a usar la energía de forma eficiente. En caso de emergencia, las baterías hacen posible la autonomía energética regional al funcionar como fuentes de energía móviles.

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