Desarrollo de una metodología para la reducción del consumo energético mediante la discretización de cargas eléctricas y aplicación en el sector doméstico

Abstract

[ES] El modelo energético hacia el que se dirige la Unión Europea está tratando de potenciar las medidas y proyectos que fomenten la eficiencia y el ahorro energético, minimizando la emisión de sustancias contaminantes y beneficiando al sistema eléctrico. En los próximos años está previsto que el sector residencial tenga una gran influencia en la gestión de la demanda involucrando activamente a los consumidores para conseguir un consumo responsable de la energía y una gestión eficiente de recursos. El presente Trabajo de Fin de Máster tiene como objetivo crear una metodología dirigida a los usuarios residenciales basada en la eficiencia energética y la optimización de los recursos disponibles, que permita involucrar directamente al consumidor en el uso responsable de la energía y potenciar el autoconsumo con fuentes de energía de origen renovable. Debido a que la participación activa de los consumidores es un factor clave en el nuevo modelo energético que se plantea, se ha realizado una recopilación de datos con su posterior análisis para conocer la sensibilidad de la población y la predisposición actual ante este cambio. Basado en estos resultados se ha desarrollado una metodología implementada en una herramienta que permite realizar una gestión eficiente de los equipos domésticos de una vivienda incorporando las prioridades del consumidor, potenciando el autoconsumo con energías renovables, desplazando los consumos de horas punta a las horas valle, desagregando los equipos por prioridades y fomentando la gestión eficiente de la demanda. Por último y con el objetivo de comprobar el correcto funcionamiento de la herramienta y analizar el alcance de los resultados, se han realizado dos casos de aplicación en viviendas comprobando que tras su aplicación se obtiene un escenario de ahorro energético, económico y dirigido a la reducción de emisiones contaminantes.

[CA] El model energètic cap al qual l’Unió Europea es dirigeix està tractant de potenciar les mesures i projectes que fomenten l'eficiència i l'estalvi energètic, minimitzant l'emissió de substàncies contaminants i beneficiant al sistema elèctric. En els pròxims anys està previst que el sector residencial tinga una gran influència en la gestió de la demanda involucrant activament als consumidors per a aconseguir un consum responsable de l'energia i una gestió eficient de recursos. El present Treball de Fi de Màster té com a objectiu crear una metodologia dirigida als usuaris residencials basada en l'eficiència energètica i l'optimització dels recursos disponibles, que permeta involucrar directament al consumidor en l'ús responsable de l'energia i potenciar l'autoconsum amb fonts d'energia d'origen renovable. el fet que la participació activa dels consumidors és un factor clau en el nou model energètic que es planteja, s'ha realitzat una recopilació de dades amb la seva posterior anàlisi per a conèixer la sensibilitat de la població i la predisposició actual davant aquest canvi. Basat en aquests resultats s'ha desenvolupat una metodologia implementada en una eina que permet realitzar una gestió eficient dels equips domèstics d'un habitatge incorporant les prioritats del consumidor, potenciant l'autoconsum amb energies renovables, desplaçant els consums d'hores punta a les hores barri, desagregant els equips per prioritats i fomentant la gestió eficient de la demanda. Finalment i amb l'objectiu de comprovar el correcte funcionament de la ferramenta i analitzar l'abast dels resultats, s'han realitzat dos casos d'aplicació en habitatges comprovant que després de la seua aplicació s'obté un escenari d'estalvi energètic, econòmic i dirigit a la reducció d'emissions contaminants.

[EN] The energy model towards which the EU is moving is trying to promote measures and projects that encourage energy efficiency and savings, minimising the emission of pollutants and benefiting the electricity system. In the coming years, the residential sector is expected to have a great influence on demand management, actively involving consumers in order to achieve responsible energy consumption and efficient resource management. This Master's Thesis aims to create a methodology aimed at residential users based on energy efficiency and the optimisation of available resources, which allows the direct involvement of consumers in the responsible use of energy and the promotion of self-consumption with renewable energy sources. Since the active participation of consumers is a key factor in the new energy model that is being proposed, a data collection and subsequent analysis has been carried out to find out the sensitivity of the population and the current predisposition to this change. Based on these results, a methodology has been developed and implemented in a tool that enables efficient management of domestic equipment in a home, incorporating consumer priorities, promoting self-consumption with renewable energies, shifting consumption from peak to off-peak hours, disaggregating equipment by priority and promoting efficient demand management. Finally, in order to check the correct performance of the tool and analyse the scope of the results, two application cases have been carried out in dwellings, verifying that after its application a scenario of energy and economic savings is obtained, aimed at reducing pollutant emissions.