21/07/2014 - Ils développent un système de gestion de la demande énergétique pour les bâtiments

Menéame

Membres du groupe Automatique, mécanique et robotique de la Université d’Almeria (UAL), en collaboration avec la Université fédérale de Santa Catarina (Brésil), ont mis en place un système de contrôle informatique distribution énergétique des bâtiments.

C’est le cas, par exemple, des immeubles qui intègrent des procédures automatiques qui contrôlent à distance et à partir d ’, par un ordinateur central, l’énergie nécessaire à des installations telles que les ordinateurs, la climatisation, le chauffage ou la ventilation. Ainsi, le modèle développé par les spécialistes est capable de reconnaître et de distribuer, de manière équilibrée et efficace, les exigences énergétiques provenant de chacune de ces installations, appelées "agents," qui nécessitent la consommation quotidienne d’énergie pour fonctionner.

Le système est composé de dispositifs capables d’échanger des informations et de prendre des décisions de manière autonome.

Selon les experts, le principal inconvénient que présentent les méthodes actuelles de distribution d’énergie dans les bâtiments est que leur gestion est centralisée à partir d’un seul ordinateur, ce qui rend la gestion de l’énergie dépendant de celle-ci et très coûteuse à traiter en calcul.

"Il n’y a pas de communication entre les agents qui composent les immeubles, c’est-à-dire que chacun demande une certaine quantité d’énergie sans tenir compte des besoins du reste. Ce manque d'"accord" entraîne un déséquilibre dans la répartition, explique l’un des chercheurs participant au projet, José Luis Guzmán, chercheur de l’UAL.

Dans une étude publiée dans la revue Journal of Process Control, les experts expliquent leur système de contrôle, composé d’une série de dispositifs capables d’échanger des informations entre eux et de prendre des décisions de manière autonome. " Ces propriétés permettent à chaque agent de coordonner individuellement ses demandes d’énergie - qu’il s’agisse d’ordinateurs, d’un dispositif de chauffage ou de la climatisation - sans qu’il soit nécessaire de dépendre d’une unité centrale," explique le professeur Guzman.

De cette manière, le dispositif permet à chacun des agents de disposer des informations nécessaires non seulement sur la quantité d’énergie dont il a besoin pour lui-même, mais aussi sur celle de ses "vecins" les plus proches. "Le résultat est un bilan énergétique adéquat, car le total de l’énergie est réparti de la manière la plus équitable et la plus efficace possible" (a).

Pour parvenir à ces conclusions, les experts ont examiné le fonctionnement d’un système de ventilation, de chauffage et de climatisation (HVAC), basée sur l’énergie solaire, installée dans le bâtiment principal du Centre de recherche en énergie solaire (CIESOL) de l’UAL. " Tout d’abord, nous étudions son fonctionnement normal, c’est-à-dire sans utiliser le système de contrôle proposé. Ensuite, nous avons comparé comment le bilan énergétique s’est amélioré lorsque nous avons utilisé le nouveau modèle," soutient-il.

Enfin, le nouveau modèle a été installé et testé avec succès dans le bâtiment CIESOL de l’université almerienne, où les chercheurs ont de nouveau analysé sa faisabilité lors de la distribution, cette fois, des demandes d’énergie provenant de divers agents simulateurs installés sur les ordinateurs du centre. " Ce dernier test nous a permis de vérifier dans une situation réelle comment le système a été en mesure de répondre et de gérer efficacement les besoins énergétiques de chacun des agents ," ajoute Guzmán.

Gestion des énergies renouvelables

L’une des principales applications de l’étude est la possibilité d’orienter les plans ou stratégies visant à une gestion efficace de l’énergie, en particulier lorsqu'ils proviennent de ressources renouvelables. "Ce système de contrôle peut être installé pour améliorer l’utilisation de l’énergie non seulement dans des immeubles publics comme les hôpitaux ou les municipalités, mais aussi dans n’importe quel bâtiment conventionnel qui emploie pour son fonctionnement des sources naturelles comme le soleil, l’eau ou le vent," dit le professeur.

La conception de ce système a permis aux experts d’ouvrir de nouvelles lignes de travail principalement liées à son application industrielle. "Nous travaillons à inclure certaines améliorations dans la mise en œuvre du nouveau modèle, car cette version nécessite encore quelques améliorations de conception et d’exploitation ," reconnaît le chercheur.

Le travail est le fruit des projets Stratégies de contrôle non linéaire avec compensation du retard dans la production d’énergie solaire, financé par le Ministère de l’éducation, de la culture et des sports et dirigé par le professeur de l’UAL Manuel Berenguel Soria, et Techniques de contrôle prédictif pour la gestion efficace des micro-réseau à énergies renouvelables (POWER) financé par le ministère de l’économie et de la compétitivité et coordonné par le professeur Francisco Rodríguez également de l’UMAL.

Référence bibliographique:

H.F. Scherer, M. Pasamontes, J.L. Guzmán, J.D. Álvarez, E. Camponogara, J.E. Normey-Ricoa. ‘Efficient building energy management using distributed model predictive control’. Journal of Process Control. Volume 24, Issue 6, June 2014, Pages 740–749.

_______________________________________________

SINC | FUNDACIÓN DESCUBRE

Las células solares de perovskita suman un nuevo avance en la investigación fotovoltaica. Un trabajo publicado el 9 de octubre de 2026 en Nature Photonics presenta dispositivos con una eficiencia certificada del 27,31 %, mediante una estrategia que modifica los contactos moleculares de la célula. El estudio aborda también la estabilidad: los dispositivos muestran una pérdida de rendimiento prácticamente despreciable...

El posible uso de inteligencia artificial en ataques contra entidades financieras de Corea del Sur vuelve a centrar la atención en la automatización de la ciberdelincuencia. Reuters informó el 9 de octubre de 2026 de investigaciones en nueve bancos sobre incidentes que podrían haber contado con asistencia de IA. El dato debe leerse con cautela: investigar el papel de estas...

La Universidad de Castilla-La Mancha ha acogido los días 7 y 8 de octubre una reunión de coordinación de FIREFLY, un proyecto europeo que busca electrificar parte de la cadena de valor de la industria química y reducir su dependencia de los recursos fósiles. El encuentro se celebró en la Facultad de Ciencias y Tecnologías Químicas de Ciudad Real. El...

La Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de Barcelona, perteneciente a la Universitat Politècnica de Catalunya, celebra sus 175 años con una exposición que conecta su historia con los desafíos tecnológicos y sociales de las nuevas generaciones de ingenieros. La muestra, inaugurada el 8 de octubre, puede visitarse hasta el 17 de octubre en CASA SEAT, en Barcelona, con entrada...

La Universidad Pontificia Comillas ha reunido a representantes institucionales, académicos y especialistas del sector tecnológico y de defensa para analizar las oportunidades y los desafíos de la inteligencia artificial en la seguridad y la defensa de España. El seminario, celebrado el 7 de octubre y difundido por la Universidad el día 9, fue organizado por la Facultad de Derecho de...