Tras finalizar este año, el proyecto ALMMA ha desarrollado un prototipo capaz de monitorizar y controlar de manera más eficiente los sistemas de bombas de calor. El núcleo del proyecto ha girado en torno a algoritmos avanzados para la monitorización y gestión de sistemas HVAC, y en particular de bombas de calor.
Liderado por el Departamento de Energía Térmica y Rendimiento de la Edificación del Instituto de Investigación de Energía de Cataluña (IREC), ALMMA consta de dos componentes que se desarrollaron a lo largo del proyecto.
Por un lado, un algoritmo de control predictivo de modelos (MPC) que controla la producción de calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria de forma óptima, teniendo en cuenta las tarifas eléctricas variables, las previsiones meteorológicas y de ocupación. Sus funciones de optimización, junto con los modelos integrados de los sistemas, permiten reducir las facturas energéticas gracias al uso de bombas de calor.
El otro componente es un algoritmo de detección y diagnóstico de averías (FDD) que monitoriza constantemente la eficiencia de la bomba de calor y alerta a los usuarios en caso de detectar una caída de eficiencia. También propone un diagnóstico de la falla potencial, por ejemplo si se debe a una pequeña fuga o a una suciedad del ventilador situado en el exterior. Esto permite descubrir fallas menores que de otro modo pasarían desapercibidas, orientando mejor las acciones de mantenimiento, mejorando la eficiencia real de la bomba de calor en funcionamiento y prolongando su vida útil.
Los investigadores del proyecto ALMMA unieron fuerzas de los dos algoritmos en un único prototipo, capaz de monitorizar y controlar los sistemas de bombas de calor de una manera más eficiente.
Prototipo del proyecto ALMMA
Primero en el laboratorio SEILAB del IREC en Tarragona, con una bomba de calor real funcionando en la cámara climática para simular diversas condiciones climáticas, y después en un edificio real, un bloque de viviendas situado en Palma de Mallorca. Así se probó el prototipo integrado en una sencilla pieza de hardware.
En concreto, el prototipo ALMMA controlaba la instalación centralizada que produce el agua caliente sanitaria (ACS) para los más de 100 hogares del edificio de Palma de Mallorca. Esta implementación demostró la estrategia desplegada por el algoritmo MPC, calentando los tanques de acumulación cuando había producción disponible de energía renovable local (paneles fotovoltaicos instalados en el techo), o cuando el precio de la electricidad era más bajo durante las horas de menor demanda nocturna.
El proyecto fue financiado a través de la categoría Producto de la convocatoria Industria del Conocimiento de la Agencia de Gestión de Ayudas Universitarias y de Investigación (AGAUR) de la Generalitat de Catalunya. La AGAUR proporcionó al equipo del proyecto una formación en emprendimiento que permitió trazar el esquema de un posible modelo de negocio adaptado a las especificidades de ALMMA. De acuerdo con esta estrategia delineada, los desarrollos futuros se centrarán en consolidar el producto ALMMA para diversas aplicaciones.