25/01/2012 - Shamo. Nuevo software que optimiza el consumo energético de las ciudades

Menéame

Investigadores de la Facultad de Informática de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han creado "modelos de sombras" y un software para calcular con gran resolución la cantidad de radiación solar que llega a las calles y los edificios. Los resultados pueden ayudar a optimizar el consumo de energía en las ciudades, según publican en el Research Journal of Chemistry and Environment.

"La radiación solar que incide sobre un punto de la ciudad cambia según la hora del día, las condiciones meteorológicas, las concentraciones de contaminantes y otras variables", explica Roberto San José, profesor de la Facultad, "y lo que hemos hecho es calcularla simulando con superordenadores la ingente cantidad de datos implicada en todo el proceso atmosférico".

Los cálculos son tan complejos que se han utilizado 72 horas de trabajo en las potentes máquinas del Centro de Supercomputación y Visualización de Madrid  (CEsViMa-UPM) y del superordenador Mare Nostrum del Barcelona Supercomputing Center para conseguir sólo 6 segundos de la evolución de las luces y sombras en una zona de Madrid.

Los investigadores han ideado dos modelos matemáticos "de sombras", donde el primero proporciona datos al segundo.  Uno muestra en 3D y con gran detalle el comportamiento de la radiación, y el otro indica el intercambio de energía que se produce en el área seleccionada. La morfología urbana desempeña un papel esencial en el balance energético.

"Según la distribución urbana, habrá rayos de luz que a una determinada hora choquen contra el asfalto, otros contra la acera y otros contra los edificios, en los que se reflejarán sucesivamente hasta crear diferente grados de sombras a nivel de superficie", explica San José.

El equipo ha implementado sus dos modelos en una herramienta informática denominada SHAMO (SHAdow MOdel), un software que permite cuantificar las sombras y la radiación solar en cualquier ciudad.  En concreto se analizan cubos de 1 km x 1 km de base y 400 m de altura con 4 m de resolución.

Optimización energética urbana

"Los resultados pueden servir como herramienta de sostenibilidad y optimización energética en las ciudades", comenta San José, "tanto desde un punto de vista arquitectónico (un edificio sombreado requerirá más energía calorífica interna que otro soleado), como de planificación urbana, para buscar una armonía entre el consumo energético humano y el natural".

El investigador pone un ejemplo: "La calefacción se suele encender de día y se apaga de noche, pero en algunos casos se podría hacer al revés: cuando la cantidad de radiación solar que llegue al edificio sea suficiente para mantener el calor que haya acumulado por encender la calefacción nocturna".

Para realizar el estudio se han tomado los datos meteorológicos globales que facilita el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) de EE UU. Con esta información se ha obtenido otra a nivel europeo y nacional, hasta la escala de la Ciudad Universitaria de Madrid. El punto de partida de todo el proceso ha sido un código abierto de investigación geofísica denominado EULAG.

Esta investigación forma parte del proyecto europeo BRIDGE sobre metabolismo urbano, un concepto que entiende la ciudad como un organismo vivo que busca un balance energético sostenible. El departamento de planificación urbana del Ayuntamiento de Madrid ya ha mostrado interés por la nueva herramienta.
 

La industria del metal atraviesa un momento de transformación profunda. La volatilidad de los precios de las materias primas, las nuevas exigencias regulatorias y la presión creciente por integrar criterios de sostenibilidad están obligando a las compañías a revisar su manera de operar. En paralelo, la digitalización y la inteligencia artificial están abriendo un campo de ...

En un sector en el que la seguridad, el cumplimiento normativo y la precisión técnica son innegociables, Comenza, especialistas en el desarrollo de sistemas de barandillas y pasamanos para proyectos de edificación, refuerza su posición de liderazgo en el cálculo estructural de la acción del viento en barandillas de vidrio, consolidando a su Oficina Técnica como el ...

CT ha iniciado su primer contrato con Repsol Química en el complejo de La Pobla de Mafumet (Tarragona). Se trata de un servicio de supervisión de obra, en modalidad de contrato abierto y con una duración prevista de cinco años, que abarca todas las unidades e instalaciones del Complejo Industrial de Repsol Química. Es el ...

El Ilustre Colegio Oficial de Ingenieros Industriales de Galicia (ICOIIG) celebra este viernes 26 de septiembre en la Escuela de Ingeniería Industrial (sede Campus) de la Universidad de Vigo la jornada “El futuro de la Ingeniería”, una cita que reúne a profesionales, empresas, estudiantes y universidad con el objetivo de reflexionar sobre los retos y oportunidades ...

El Premio Emprendedor Naval 2025, que busca reconocer ideas o proyectos en fase inicial relacionados con el ámbito naval o marítimo, arranca su fase final, que concluirá con la elección del proyecto ganador de entre los 4 seleccionados como finalistas. Entre ellos, un innovador yate que integra cultura, naturaleza y gastronomía; un pionero servicio de renderizado ...