CoEnerBuild desarrolla una planta virtual de energía para edificios (BVPP) que integra un gemelo digital, modelos matemáticos y algoritmos de control para coordinar generación renovable, almacenamiento, cargas y relación con la red. La solución busca mejorar la eficiencia energética, aumentar el autoconsumo, reducir costes y picos de demanda, optimizar el dimensionamiento de equipos y facilitar la transición de edificios convencionales a nZEB, reforzando la flexibilidad y resiliencia de la red.
Candidatura
COENERBUILD: Transición inteligente de bloques de edificios a una entidad energética virtual que garantice el acceso a electricidad neutra en carbono para todos y contribuya a la resiliencia de la red de suministro
Indicadores y procesos de mejora
Los procesos de mejora abarcan la coordinación de los sistemas de gestión energética de cada edificio, la programación y regulación de cargas, el control del flujo de energía entre edificios y red, el aprovechamiento de renovables y almacenamiento, y el dimensionamiento óptimo de equipos. Los KPI previstos incluyen consumo por piloto, balance neto generación-consumo, energía importada de red, producción renovable, pico de demanda, estado de carga y energía cargada/descargada, coste y energía total con y sin optimización, porcentaje de ahorro y evolución mensual de costes. Como beneficios esperados, se estiman reducciones del coste eléctrico y de la potencia nominal del 30-50% frente a edificios individuales con programación, del 40-60% frente a edificios sin programación y del 15-30% frente a BVPP convencionales sin programación. También prevé reducir el pico de carga un 15-30% frente a BVPP convencionales.
Cuantificación/Estimación reducción consumo
CoEnerBuild cuantificará la mejora energética comparando escenarios con y sin optimización del BVPP-EMS. La evaluación considerará el consumo total de cada piloto, las series temporales de consumo agregado, el balance entre generación y demanda, la electricidad importada de la red, la producción renovable aprovechada, el estado de carga y la energía cargada y descargada de los sistemas de almacenamiento. El proyecto prevé reducir el pico de carga de la red entre un 15% y un 30% frente a BVPP convencionales sin programación o regulación de cargas. Asimismo, estima reducciones del coste eléctrico del 15-30% frente a BVPP convencionales, del 30-50% frente a edificios individuales con programación y del 40-60% frente a edificios sin programación. Dado que los edificios representan cerca del 40% de la demanda energética mundial, mejorar la eficiencia y la gestión conjunta de generación, consumo y almacenamiento puede tener un impacto relevante en el consumo energético global.
Cuantificación/Estimación reducción emisiones CO2
CoEnerBuild busca reducir las emisiones asociadas a la operación de los edificios mediante la coordinación de la generación renovable, el almacenamiento, las cargas y los intercambios con la red a través del BVPP-EMS. La optimización permitirá aumentar el autoconsumo, aprovechar mejor los excedentes renovables, reducir la energía importada y facilitar la conversión de edificios convencionales a nZEB, lo que lleva asociado una reducción de emisiones de CO2. La reducción de emisiones se evaluará en los pilotos mediante la comparación de escenarios con y sin optimización, considerando generación, consumo, balance energético, energía importada y exportada, estado de carga de los sistemas de almacenamiento y energía no aprovechada. El proyecto prevé una reducción del pico de carga del 15-30% frente a BVPP convencionales sin programación, junto con reducciones esperadas del coste eléctrico y de la potencia nominal. La cuantificación final de CO₂ se obtendrá a partir de los resultados de simu
Innovación aplicada y buenas prácticas
CoEnerBuild innova al extender el concepto de planta virtual de energía al ámbito de los edificios, integrando edificios convencionales y nZEB en una entidad coordinada por un BVPP-EMS. La solución combina modelos matemáticos, predicción, algoritmos de control y trading, optimización del dimensionamiento de equipos y un gemelo digital con integración BIM para simular, analizar y comparar escenarios. La arquitectura integra modelos heterogéneos mediante APIs y contenedores Docker, con entradas y salidas normalizadas en JSON, ejecución modular, escalabilidad y trazabilidad de resultados. Como buenas prácticas, el proyecto mantiene la independencia operativa de cada edificio, incorpora preferencias y confort de los usuarios, estructura la información en datos estáticos, dinámicos y generados, y aplica una validación progresiva en pilotos residenciales, públicos y de oficinas de distintos países, favoreciendo la adaptación del sistema a tipologías y configuraciones energéticas diversas.
Uso de tecnologías (TICs)
El gemelo digital se plantea como una aplicación web con backend para la lógica de negocio y la ingesta continua de datos, base de datos para almacenar información y resultados, y frontend con integración BIM y visualización 3D. La información se organiza en datos estáticos, dinámicos y generados por el BVPP; los datos dinámicos de los pilotos se actualizarán cada cinco minutos. Los algoritmos se integran mediante APIs dockerizadas y estructuras JSON comunes, con versión, identificador de modelo, marcas temporales, estado, código de estado, tiempo de ejecución y metadatos, facilitando interoperabilidad, modularidad y trazabilidad. La interfaz contempla indicadores de edificios, instalaciones fotovoltaicas, aerogeneradores, BESS y vehículos eléctricos, además de vistas agregadas de consumo, balance generación-consumo y comparación de escenarios con y sin optimización. Permite incorporar nuevos algoritmos sin reestructurar el sistema y ampliar el BVPP con más edificios o componentes ener
